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该研究以TiCl<,4>、Cr(NO<,3>)<,3>·9H<,2>O、氨水为前驱物,采用共沉淀法制备了掺杂Cr<3+>纳米二氧化钛.对制备过程中的影响因素,如反应物浓度、反应温度、滴加速度与搅拌速度、陈化、溶液PH值、脱水方式、热处理的温度等对最终产物的影响进行了较细致的研究.对不同热处理温度下的纯二氧化钛样品进行了TEM、XRD、TG-DSC、UV-VIS分析并初步探讨了纳米二氧化钛半导体的量子尺寸效应.结合XRD、TG-DSC分析了不同温度下纳米二氧化钛的晶型及随着温度的变化其晶型转变与粒径增大的情况;UV-VIS光谱及相应的导数谱确定了各煅烧温度下的二氧化钛半导体的本征吸收边界及禁带宽度.对不同掺Cr<3+>量和不同热处理温度下的Cr掺杂纳米二氧化钛除了进行TEM、XRD、TG-DSC、UV-VIS分析,还进行了IR、EDS、HRTEM分析,初步探讨了Cr<3+>离子在二氧化钛半导体中形成的掺杂能级和掺杂能带.结合XRD、TG-DSC、IR分析了掺Cr<3+>量和煅烧温度对二氧化钛的晶型、粒径、结晶过程中的失水情况等现象的影响.UV-VIS光谱及相应的导数谱确定了各煅烧温度下的不同掺Cr量的二氧化钛半导体的本征吸收边界和掺杂吸收带边.利用HRTEM分析了掺Cr摩尔量为2﹪的二氧化钛的晶格图像.掺杂Cr<3+>离子明显加速了二氧化钛由锐钛矿到金红石的相变过程,而且在相变过程中阻碍了二氧化钛粒子的长大;掺杂Cr<3+>延缓了二氧化钛结晶过程中水的排除;掺杂量高时样品中出现含Cr相;研究了可能由Cr<3+>离子的掺杂所引起的晶格缺陷并将UV-VIS分析中的光谱扩展现象与Cr<3+>离子掺杂所引起的微观结构变化结合起来.