可见光照射下Fe3+掺杂量对玻璃基TiO2薄膜亲水性能的影响

作者：陆文涛; 赵青南^*; 王晓宏; 常潇; 董玉红; 赵杰

来源：硅酸盐通报, 2019, 38(10): 3293-3301.

DOI：10.16552/j.cnki.issn1001-1625.2019.10.037

• 3+掺杂TiO2薄膜" name="keyword">玻璃基Fe3+掺杂TiO2薄膜
• 3+掺杂量" name="keyword">Fe3+掺杂量
• 亲水性能
• 溶胶-凝胶法
• 黑暗放置时间

采用溶胶-凝胶法在普通玻璃衬底上制备了不同Fe3+掺杂量的TiO2薄膜。通过X射线光电子能谱仪(XPS)、X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(SEM)、UV-Vis-NIR3600型紫外-可见分光光度计、CA-XP150型水接触角测试仪研究了不同Fe3+掺杂量对TiO2薄膜微观结构、表面形貌、光学性能和亲水性能的影响。结果表明,所制备的不同Fe3+掺杂量的TiO2薄膜均具有锐钛矿结构;随着Fe3+掺杂量的增大,薄膜样品(镀膜玻璃)在可见光区的平均透过率从70.28%降低到61.45%。当薄膜中Fe3+掺杂量为0.25mol%时,薄膜样品具有最佳的亲水性能,在可见光照射120 min后水接触角降到3.2°;在黑暗中放置20 h后水接触角恢复到4.0°。

• 单位
  硅酸盐建筑材料国家重点实验室; 江苏秀强玻璃工艺股份有限公司; 武汉理工大学