纺织学报 ›› 2016, Vol. 37 ›› Issue (05): 6-10.

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前驱体比例对SnO2/TiO2纳米纤维晶型及光催化性能的影响

  

  • 收稿日期:2015-03-13 修回日期:2015-08-24 出版日期:2016-05-15 发布日期:2016-05-10

Influence of precursors ratios on crystalline and photocatalytic performance of SnO2/TiO2 nanofibers

  • Received:2015-03-13 Revised:2015-08-24 Online:2016-05-15 Published:2016-05-10

摘要:

为提高SnO2基纳米材料的光催化活性,以结晶四氯化锡和钛酸正啶酯分别为SnO2前驱体和TiO2前驱体,调节两者比例,利用静电纺丝协同煅烧技术制备出具有不同含量TiO2掺杂的SnO2/TiO2复合纳米纤维。采用X射线衍射仪表征纳米纤维的晶型结构,扫描电镜观察复合纳米纤维的形貌,并将其应用到光催化降解亚甲基蓝溶液中,分析其光催化活性。结果表明,当结晶四氯化锡和钛酸正啶酯比例为2.5:1、2:1和3:2时,纤维表面由粗糙向光滑过渡。而且当前驱体比例为3:2时,除了具有金红石型SnO2晶相,复合纳米纤维还呈现出金红石型TiO2和锐钛矿型TiO2晶相并存的状态,在降解亚甲基蓝溶液中表现出优异的光催化活性,即光催化10min后亚甲基蓝溶解液的降解率已达到79.5%。

关键词: SnO2/TiO2纳米纤维, 静电纺丝, 前驱体比例, 晶型, 光催化活性

Abstract:

In order to improve the photocatalytic property of SnO2-based nano-materials, by means of adjusting the ratio between precursors of stannic chloride and tetrabutyltitanate, the SnO2/TiO2 composite nanofibers with different content of TiO2 doping were fabricated by adjusting the ratio between precursors of stannic?chloride and tetrabutyl titanate. The morphologies of composite nanofibers were observed by scanning electron microscope, the structures were characterized by X-ray diffractometer, and the photocatalytic activities were measured by the photocatalytic?degradation of methylene-blue?liquid.The study revealed that the surface of nanofibers appears smooth from rough, along with the transition of ratio between stannic?chloride and tetrabutyl titanate from 2.5:1 and 2:1 to 3:2. When the ratio of precursors is 3:2, the nanofibers showed both rutile titanium?dioxide and anatase titanium?dioxide phases besides rutile tin dioxide phase.Furthermore,the photocatalytic activity of SnO2/TiO2 composite nanofibers with precursors ratio of 3:2 achieved good result as degradation efficiency reached 79.5% after 10 min irradiation.

Key words: SnO2/TiO2 nanofiber, electrospinning, precursors ratio, crystalline, photocatalytic activity

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