纳米二氧化钛的量子尺寸效应及掺杂氧化锡对其光吸收的影响.PDFVIP

!#$%%!# ’’ !$(!$) 纳米二氧化钛的量子尺寸效应 及掺杂氧化锡对其光吸收的影响 ! 周华军， 王大志 ， 刘金华 （中国科学技术大学材料科学与工程系，合肥 ’#’(） 摘 要： 采用溶胶? 凝胶法制备了量子尺寸的纳米氧化钛和锡掺杂的纳米氧化钛，经过不同温度的热处理得到不 同尺寸的粉末样品 通过 射线衍射（ ）和电子衍射（ ）表征了不同样品的物相组成和粒径（ ），通过反 @ @AB .B #!’ 5/ 射谱（ ）深入研究了纳米氧化钛的量子尺寸效应及掺杂氧化锡对于纳米氧化钛光吸收性质的影响 实验结果表明 AC 纳米氧化钛有明显的光吸收量子尺寸效应，掺杂氧化锡促进了二氧化钛的锐钛矿向金红石相的转变，降低了相变起 始温度 由于相变和尺寸变化两方面相反的作用，掺杂氧化锡对于二氧化钛光吸收边的位移影响不大 关键词： 二氧化钛；二氧化锡；光吸收；量子尺寸效应 中图分类号： 文献标识码： D()# E C5I, 加入无水乙醇制成 !# - 6 S C5D 的C5I, 的 ! 引 言 ) ’ ) 乙醇溶液 在匀速搅拌下向’- /S 蒸馏水中加入不 经过近 年的研究，纳米二氧化钛被证明在 ’ 同配比的C5I,) 和*1I,) 乙醇溶液，并且加热到( T 环境保护、水分解制氢及太阳能利用方面是一种很 剧烈搅拌形成不同掺 量的 透明溶胶，然后继 C5 *1D’ ［ ］ 有前途的光催化剂 ! ? # 但是由于氧化钛是宽带半 续加热至沸形成凝胶，放入( T 烘箱烘干即得初始 导体材料（锐钛矿禁带宽度为# ’ +F ），只能吸收 G ! 样品 初始样品分别经过不同温度（ ）恒温 ))=!%# U ［］ #= 5/ 的光，其太阳光的利用率不足 ! H ) 研究 焙烧 ，得到不同相组成和不同粒径的 样品 ’ J *1D ’ 表明掺杂某些金属离子可以扩展二氧化钛的光吸收