TiO 2 核壳微球对甲醛气体的光电气敏性能研究

发布时间：2022-02-12 17:52

　　通过简单的一步水热法制备了TiO₂核壳微球。所得TiO₂为锐钛矿晶相,具有不规则的核壳结构,微球表面由规则的八面体粒子组成。气敏性能测试结果显示,样品对甲醛气体具有优良的响应,对10×10^-6的甲醛气体具有明显的光电流响应,对30×10^-6的甲醛气体响应值最大。样品的电荷微观动力学特性显示,其具有优良的光生电荷载流子分离和传输效率。良好的气敏性能可能与其粗糙的表面及大的比表面积有关,特殊形貌促进了其对气体的吸附,且提供了大量的表面活性位点与甲醛发生催化反应。 

【文章来源】：化工新型材料. 2020,48(09)北大核心CSCD

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

TiO2核壳微球的晶相和形貌图

样品气敏性能的强弱与其表面特性密切相关。因此，对合成的样品进行了N2等温吸附-脱附性能测试。如图2所示，TiO2核壳微球在高压范围内（P/P0=0.7～0.99）未表现出明显的吸附极限，这说明样品具有丰富的介孔结构。测试结果表明，TiO2核壳微球的比表面积为134.32m2/g，特殊的核壳结构赋予其较大的比表面积，这有利于其表面吸附更多的气体分子，从而表现出更好的气敏性质。2.3 吸收曲线测试

众所周知，锐钛矿TiO2的禁带宽度为3.2eV。而从图3(b）中切线与x轴的交点可以看出，TiO2核壳微球的禁带宽度为3.0eV，说明样品表面存在大量的氧缺陷，因此导致了红移现象的发生。丰富的表面缺陷态可以产生大量的活性氧，有助于样品气敏性能的提升。2.4 气敏性能测试

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3622168