水热处理锐钛矿tio2纳米管阵列及其增强的光电催化活性

在含氟溶液中，通过电化学阳极氧化钛片成功制备了高度有序的tio2纳米管阵列，先在450℃下煅烧使其晶化为锐钛矿相，再在不同温度下水热处理了这些锐钛矿阵列。用xrd、sem和xps表征了所制备的样品。通过在氙灯光照下光电催化降解对氯苯酚水溶液来检测样品的活性。以对苯二甲酸作为探测分子，用荧光光谱检测了在氙灯光光照下样品表面产生的羟基自由基(·oh)。通过线性伏安扫描的间隙光照实验，测定了样品的光电流响应。结果表明后水热处理对锐钛矿tio2纳米管阵列的结晶度和形貌没有影响，但光电催化活性明显增强，而不同温度处理的样品的活性差别不大。水热处理后的tio2纳米管阵列的光电催化活性增强的原因是，水热后tio2纳米管阵列表面羟基含量明显增加，使得其在光电催化过程中生成的·oh增加。