钕掺杂氧化钛薄膜的亲水和光催化性能

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通过酸催化溶胶-凝胶法在玻璃基板上制备具有高亲水性和光催化活性的Nd掺杂TiO_2薄膜。用XRD、SEM、TEM、FT-IR、光学接触角测量仪和紫外可见分光光度计研究Nd掺杂对薄膜的晶体结构、组成和光学性能的影响。结果表明,Nd掺杂对薄膜的亲水性和光催化性能有重要影响。Nd掺杂导致TiO_2晶格变形,抑制氧化钛由锐钛矿相向金红石相转变、紫外吸收光谱的红移,产生大量氢氧自由基(·OH)并加速表面的羟基化反应。当Nd掺杂量为0.1%(质量分数)时,薄膜颗粒尺寸最小,约为15 nm,薄膜的亲水性能最佳
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