可回收高催化活性光催化剂的制备及应用(5)
4.2化学气相沉积法 CVD
化学气相沉积法是以钛醇盐或钛的无机盐作为原料，在加热的条件下使其气化，在惰性气体的携带下在载体表面进行化学反应形成一层TiO2薄膜。 郭玉等[14]以普通的载玻片为基板，采用常压化学气相沉积（APCVD）法，以TiCl4、O2和NH3作为气相反应先驱体，成功制备了掺氮TiO2薄膜。研究表明，氮掺杂后在二氧化钛薄膜中引入Ti4O7相，抑制了锐钛矿相向金红石相的转变。 徐甦等[15]采用MOCVD技术在活性炭表面沉积构成纳米TiO2固定化非均相光催化剂。TEM分析表明负载量为8％（wt）时负载的TiO2颗粒的粒径为10～20nm；载体负载前后BET面积减少仅为6％。以对氯苯酚为污染物进行了光催化降解实验，结果表明负载型TiO2的光催化活性接近商业粉末光催化剂Degussa P25。 用化学气相沉积方法可以在任何耐热基体上制备TiO2薄膜，得到的薄膜材料品质优良，但该方法所需的镀膜设备较复杂，并需严格控制工艺参数，成本较高。
4.3 物理气相沉积法PVD
物理气相沉积法是指通过真空蒸发或离子溅射、磁控溅射等方法将靶材上的原子或分子蒸发或溅射出来，然后沉积到基体上形成薄膜材料的方法。制备TiO2薄膜常用的PVD方法有电子束蒸发、活化反应蒸发、射频溅射、离子束溅射、直流（或交流）反应磁控溅射等。目前研究较多的为直流（或交流）反应磁控溅射方法，该方法工艺稳定、易于控制、能制备出具有较高折射率和高性能的TiO2薄膜。李海玲等[16]采用中频磁控溅射法与弧抑制技术相结合制备出了廉价、大面积、光催化效果好并且膜与衬底结合牢固的TiO2薄膜。通过改变衬底材料、薄膜厚度、掺杂类型等参数，发现在不锈钢丝网衬底上制备的氮掺杂薄膜在500nm厚时具有最好的光催化效果。 物理气相沉积法制备的薄膜材料性能优良、均匀性好且厚度易控制，是工业上广泛应用的制膜方法。但该方法的缺点是制备过程需要真空系统、设备价格昂贵、薄膜制备成本也较高，因此要实现大规模的工业应用还有一定困难。
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