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采用磁控溅射辅助二次水热法,在掺杂氟的SnO2透明导电玻璃基底上制备出可见光响应的TiO2双层纳米棒阵列.利用X射线衍射仪(XRD)、场发射电子显微镜(SEM)、紫外-可见-近红外光谱仪(UV-Vis-DRS)、X射线光电子能谱仪(XPS)对样品的晶体结构、微观形貌、光吸收性质及化学组分价态进行了表征;以甲基橙为目标降解物,对样品在可见光下的催化性能进行了研究.结果 表明:双层阵列由金红石相TiO2一维纳米棒构成,溅射沉积的TiO2纳米颗粒为上层纳米棒阵列生长提供晶种,使其生长更致密;并且由于其内部Ti3+和氧空位缺陷态的存在,将阵列的光谱吸收范围拓宽至可见光区域.TiO2双层纳米棒阵列在可见光照射下对甲基橙的降解率相比纯TiO2纳米棒阵列提高了67％,表现出良好的光催化性能.