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光催化技术是近年来兴起的环境友好型技术,具备反应条件温和,工艺设备简单,操作条件易控制,无二次污染,非选择性降解有机物等优点。然而在实际应用中,众多光催化材料普遍存在太阳光利用率低,光催化效果不明显等限制。本文制备了光催化性能良好的纳米Ag/TiO2复合薄膜,并进一步采用氧等离子体处理的方法,来提高纳米Ag/TiO2复合薄膜的光催化性能。围绕该主题,我们主要开展了以下工作: 采用真空蒸发镀的方法制备纳米Ag薄膜,研究了纳米Ag薄膜等离激元共振(SPR)吸收峰位的调制以及纳米Ag与R6G的耦合效果。结果表明,可以通过控制Ag的沉积时间,在整个可见光区域内调制纳米Ag薄膜SPR吸收峰位;退火会导致纳米Ag颗粒SPR吸收峰蓝移;与R6G吸收峰位相近的纳米Ag才会与R6G发生耦合作用。 采用真空蒸发镀的方法制备纳米Ag/TiO2复合薄膜。研究了不同Ag掺杂量的纳米Ag/TiO2薄膜在紫外和可见光照下的光催化性能。结果表明,适量的Ag掺杂有利于纳米Ag/TiO2复合薄膜在紫外和可见光照下的光催化性能的提升,这是由于Ag的SPR效应及纳米银促进电子空穴对分离共同作用的结果。 最后用氧等离子体处理纳米Ag/TiO2复合薄膜,研究了氧等离子体处理对纳米Ag/TiO2复合薄膜紫外和可见光催化性能的改善作用。结果表明,氧等离子体处理可以明显提高纳米Ag/TiO2复合薄膜紫外和可见光催化性能。主要原因是氧等离子体将纳米Ag/TiO2复合薄膜表面的纳米Ag部分氧化生成Ag2O,Ag2O在紫外和可见光照下都可以产生电子空穴对,提高了体系的光能利用率和可见光响应。