- 标题
- 摘要
- 关键词
- 实验方案
- 产品
-
热缩合温度对还原TiO?纳米线/纳米管阵列负载g-C?N?电化学电容性能的影响
摘要： 本研究探究了加工温度对g-C3N4电化学电容器性能的影响。通过在不同温度（450、550和650°C）下热缩聚三聚氰胺前驱体合成了g-C3N4材料（CN），随后将其沉积在电化学还原的TiO2纳米线/纳米管阵列（rTWTA）/Ti基底上。以g-C3N4/rTWTA/Ti电极作为超级电容器电极，采用场发射扫描电镜（FESEM）、X射线衍射（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）及元素分析研究了其形貌、晶体结构和化学组成。恒流充放电测试表明，CN(450)/rTWTA/Ti电极在0.3 mA/cm2电流密度下展现出最高比电容（22 mF/cm2），且经过500次循环后仍保持96.8%的容量，循环耐久性优异。这一优势归因于CN(450)/rTWTA/Ti电极相比其他电极具有更高的氮含量、更多活性位点、更优的亲水性以及三维形貌结构。本研究确定了三聚氰胺合成高性能g-C3N4的最佳热缩聚温度，在超级电容器领域具有重要应用潜力。
关键词： 超级电容器，二氧化钛纳米线/纳米管阵列，加工温度，氮化碳，比电容
更新于2025-09-22 17:15:45
-
CdS/TiO2纳米管阵列同时实现高效光吸收与电荷传输以提升光电化学性能
摘要： 硫化镉（CdS）已被广泛用于改性二氧化钛（TiO?）基光阳极以实现光电化学（PEC）水分解。然而，由于硫属化合物与氧化物之间界面接触较差，此类CdS改性的TiO?材料通常表现出电荷分离和传输效率低下，导致PEC水分解过程中的性能不理想。针对这一问题，本研究报道了一种通过连续离子层吸附与反应（SILAR）法制备并经后续退火处理的CdS/TiO?纳米管阵列（CdS/TNA）光阳极。该退火工艺对增强CdS与TNA之间的界面接触至关重要，从而加速了光生电子从CdS向TNA的转移。此外，退火处理还提升了CdS/TNA光阳极的光吸收能力。退火同时增强的电荷传输与光吸收性能是改善CdS/TNA光阳极PEC性能的关键。采用该策略获得的CdS/TNA光阳极在水分解中展现出显著提升的PEC性能，其光电流密度在1.23 V（vs.可逆氢电极）下可达4.56 mA cm?2，太阳能制氢转换效率达到5.61%。这种简单而有效的策略可为制备高性能氧化物基光电极提供通用方案。
关键词： 光电化学水分解，纳米管阵列，二氧化钛，硫化镉
更新于2025-09-12 10:27:22
-
电沉积法制备CdS/TiO2纳米管阵列复合光催化剂的优化
摘要： 通过钛阳极氧化法制备了二氧化钛纳米管阵列，随后采用交流电沉积法在不同时间下制备了CdS/TiO2纳米管阵列复合光催化剂。利用扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射（XRD）对CdS/TiO2复合光催化剂的形貌和晶体结构进行了表征。通过紫外-可见吸收光谱和光电流测试研究了复合材料的光电化学性能。以紫外-可见光照射下降解甲基橙为探针反应评价其光催化活性。结果表明：在紫外-可见光照射下，CdS/TiO2复合光催化剂存在最佳沉积时间使光催化活性达到最高，该最佳沉积时间确定为3分钟。
关键词： 电沉积、纳米管阵列、复合光催化剂、甲基橙、CdS/TiO2
更新于2025-09-04 15:30:14