纳米ZnO-TiO2复合半导体的La3+改性及其光催化活性

催化学报 , 2007, 28(10): 885-889.

纳米ZnO-TiO2复合半导体的La3+改性及其光催化活性

程刚 ^1, , 周孝德 ^2, , 李艳 ^3, , 仝攀瑞 ^4, , 王理明 ^5,

1.西安理工大学水利水电学院,陕西西安,710048;西安工程大学环境与化学工程学院,陕西西安,710048

2.西安理工大学水利水电学院,陕西西安,710048

3.西安工程大学环境与化学工程学院,陕西西安,710048

4.西安工程大学环境与化学工程学院,陕西西安,710048

5.西安工程大学环境与化学工程学院,陕西西安,710048

基金项目: 陕西省教育厅资助项目(07JK248) 西安工程大学高级氧化功能实验室基金(ZD20050312)

关键词：镧 , 氧化锌 , 氧化钛 , 复合半导体 , 稀土掺杂 , 光催化活性 , 活性艳红

La3+ Modification of ZnO-TiO2 Coupled Semiconductors and Their Photocatalytic Activity

采用溶胶-凝胶法对纳米ZnO-TiO2复合半导体进行了La3+改性,用热重-差示扫描量热、扫描电镜、 X射线衍射和拉曼光谱分析了La3+/ZnO-TiO2的晶化温度和微晶结构,并以活性艳红K-2BP为模型降解物,在固定催化剂投加量和通气量条件下考察了La3+掺杂量和煅烧温度对La3+/ZnO-TiO2光催化活性的影响. 结果表明, La3+掺杂使ZnO-TiO2晶型转变温度提高,衍射峰蓝移且峰强度减弱,晶粒进一步减小. La3+掺杂量为0.5%, 煅烧温度为500 ℃, 40 min时对活性艳红K-2BP的降解率为100%, 表观反应速率常数k值达到了0.182 min-1, 为不掺La3+的ZnO-TiO2复合半导体的1.4倍.

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