研究目的
研究具有可控相结的均匀有序介孔TiO2微球的合成,以实现高效太阳能水分解。
研究成果
通过配位介导的自组装策略成功合成了Meso-TiO2-25,其具有可控的锐钛矿/金红石相结、高比表面积和大孔容,在AM 1.5G和可见光下均表现出优于商用P25的优异产氢光催化性能。
研究不足
该合成过程需要精确控制盐酸浓度以调节锐钛矿/金红石比例,其可见光下的光催化性能可进一步优化。
1:实验设计与方法选择:
采用配位介导自组装策略,以Pluronic F127为模板剂、钛酸四丁酯(TBOT)为前驱体、盐酸(HCl)为配位剂调控Ti??离子配位模式,合成介孔TiO?-25。乙酸(HOAc)用于促进TBOT与Pluronic F127的有效协同组装。
2:样品选择与数据来源:
通过场发射扫描电镜(FESEM)、透射电镜(TEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)、选区电子衍射(SAED)、X射线衍射(XRD)、拉曼光谱、氮气吸附-脱附等温线、紫外-可见漫反射光谱及X射线光电子能谱(XPS)对样品进行表征。
3:实验设备与材料清单:
Pluronic F127、TBOT、HCl、HOAc、THF、商用P25-TiO?。
4:TBOT、HCl、HOAc、THF、商用P25-TiO?。 实验步骤与操作流程:
4. 实验步骤与操作流程:将Pluronic F127和TBOT溶于THF溶液,在HCl和HOAc辅助下经40°C和80°C蒸发处理,最后在N?和空气氛围中煅烧。
5:数据分析方法:
通过XRD测定锐钛矿/金红石比例,氮气吸附-脱附等温线计算比表面积与孔容,紫外-可见漫反射光谱测定带隙。
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获取完整内容-
Pluronic F127
Template for the synthesis of mesoporous TiO2 microspheres
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Tetrabutyl titanate (TBOT)
Precursor for TiO2 synthesis
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Hydrochloric acid (HCl)
Coordination agent for mediating the coordination modes of Ti4+ ions
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Acetic acid (HOAc)
To make TBOT effectively match the cooperative assembly with Pluronic F127
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Commercial P25-TiO2
P25
Benchmark photocatalyst for comparison
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