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电压对乙二醇溶液中TiO2纳米管形成的影响

DOI:10.11113/jt.v79.11294 期刊:Jurnal Teknologi 出版年份:2017 更新时间:2025-09-23 15:23:52
摘要: 在含有氟化铵(NH4F)和过氧化氢(H2O2)的乙二醇(EG)电解液中,对钛箔进行阳极氧化以研究电压对TiO?纳米管形成的影响。研究了未经进一步热处理的TiO?纳米管的晶体相。通过在不同电压(10V、40V和60V)下对钛箔进行阳极氧化制备TiO?纳米管阵列,电解液由乙二醇(EG)、氟化铵(NH4F)和过氧化氢(H2O2)组成。过氧化氢作为强氧化剂提供氧源,可提高氧化速率以合成高度有序且光滑的TiO?纳米管。当电压超过10V时形成管状结构,较高阳极氧化电压(约60V)会产生更大管径(约180nm)。随着电压升高,纳米管的结晶度提高。未经任何热处理的阳极氧化TiO?可实现非晶相向锐钛矿相的转变。拉曼光谱结果表明,40V和60V阳极氧化产生了证实晶体相的锐钛矿峰。高电压阳极氧化过程中氧空位和离子迁移率导致晶体相稳定化。
作者: Syahriza Ismail,Khairil Azwa Khairul,Nurul Asyikin Ahmad Nor Hisham,Md Shuhazlly Mamat,Mohd Asyadi Azam
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研究概述 实验方案 设备清单

研究无热处理条件下电压对乙二醇溶液中TiO2纳米管形成及晶相的影响。

较高的阳极氧化电压(40 V和60 V)无需热处理即可促进结晶锐钛矿型TiO?纳米管的形成,这归因于氧空位和离子迁移率。该方法为制备具有高性能应用潜力的多种TiO?纳米结构提供了一种简便途径。

该研究仅限于特定的电解质成分和电压范围;较低电压下的非晶态特性以及较高电压下可能出现的管状破裂可能会影响应用性能。未涉及参数的进一步优化及工业应用的规模化问题。

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