【摘 要】
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环境污染和能源危机是当前人类面临的两大问题,光催化技术有望成为解决环境和能源问题的有效方式,其工艺简单、成本低廉,利用自然光即可催化分解细菌和污染物,且具有高催化活
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环境污染和能源危机是当前人类面临的两大问题,光催化技术有望成为解决环境和能源问题的有效方式,其工艺简单、成本低廉,利用自然光即可催化分解细菌和污染物,且具有高催化活性、良好的化学稳定性和热稳定性、无二次污染等特点,而高效可见光纳米材料设计、合成及应用己成为材料科学、表面化学、环境科学等领域研究的热点。本文采用微弧氧化法制备N掺杂TiO2薄膜,通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪（XRD)、紫外-可见分光光度计和拉曼光谱等分析仪器分析了N掺杂TiO2薄膜的组织结构、物相组成和能带特征等,将其作为降解亚甲基蓝溶液的光催化剂,进行可见光光催化降解研究,为处理实际的废水污染提供一种高效且经济可行的方法。微弧氧化法制备的TiO2薄膜由金红石相和锐钛矿相组成。微弧氧化阶段,脉冲频率对薄膜的组分、能隙、孔隙率和表面粗糙度都有很大的影响,而生长时间则只通过小颗粒堆积影响薄膜的表面粗糙度。高频条件下薄膜中锐钛矿相含量比低频情况稍高,单次脉冲期间反应生成物的温度是控制锐钛矿相与金红石相比例的主要因素；而在低频情况下氮掺杂引起的带隙变窄现象则更明显。氮掺杂能使TiO2的禁带变窄,可见光吸收增强。N掺杂TiO2光催化剂具有良好的活性,在可见光下,120min对亚甲基蓝溶液的脱色率在45%以上
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