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该文致力于TiO<,2>光催化剂薄膜及改性TiO<,2>光催化剂薄膜的制备及其光催化性能的研究.初步分析了金属离子非均匀掺杂TiO<,2>光催化剂薄膜的催经活性机理.研究表明:(1)用溶胶凝胶法浸渍提拉工艺制备TiO<,2>光催化剂薄膜.随着镀膜次数的增加,光催化活性不断增强,吸收边缘波长逐渐增大.随着热处理温度的提高,TiO<,2>由无定形向锐钛矿转变,薄膜光催化活性增加.在玻璃与薄膜之间增加了阻隔层SiO<,2>后,光催化活性增强,同时也抑制了TiO<,2>由锐钛矿相向金红石相的转变,使晶粒细化.(2)以普通玻璃为基材,制备铁离子与钒离子非均匀掺杂的TiO<,2>薄膜,薄膜与底材结合致密,厚度约为0.03μm,晶粒约为5nm左右.晶型为锐钛矿.由于掺杂方式不同,薄膜吸收边缘波长呈现出不同的漂移;将金属离子富集在薄膜内部时,TiO<,2>薄膜的光催化活性有很大的提高,其活性最佳值与纯TiO<,2>薄膜光催化活性相比提高了约2.3倍.而将金属离子富集在薄膜表面或均匀分布于整个薄膜中时,光催化效果并不明显.(3)将铁离子、钒离子富集于薄膜内部时,增加了光生电子与空穴的分离效率,电子转移电阻减小,延长了激发电子的寿命,抑制了载流子的复合.光催化活性增强.将铁离子、钒离子富集在薄膜表面时,可能会形成表面态,成为电子空穴的复合中心,电子与空穴在表面复合几率提高,光催化活性反而降低了.