欢迎登录材料期刊网

材料期刊网

高级检索

  • 论文(6)
  • 图书()
  • 专利()
  • 新闻()

高性能可见光Pt/TiO2光催化材料的制备与性能研究

吴伟 , 李燕春 , 郑名 , 胡洋 , 何德伟 , 底兰波 , 张秀玲

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.08.016

以钛酸四丁酯为钛源,H 2 PtCl6·6 H 2 O 为Pt 源,采用溶胶-凝胶法制备了高性能可见光 Pt/TiO 2光催化材料.采用 XRD 和 UV-Vis 对制备样品进行了表征.XRD 结果表明,制备 TiO 2为锐钛矿相结构, Pt 的加入未改变 TiO 2的晶相结构,且未发现 Pt 的相关衍射峰.UV-Vis 测试结果表明,0.6%Pt/TiO 2样品表现出较好的可见光吸收性能.在可见光条件下,以亚甲基蓝溶液为模拟污染物对 Pt/TiO 2的光催化性能进行考察.实验结果表明,随 Pt 掺杂量增加,亚甲基蓝降解速率常数先增大后趋于平缓,0.6%Pt/TiO 2的光催化效率最高.采用 XPS 对 Pt/TiO 2样品产生可见光催化活性的机理进行了分析.

关键词: TiO 2 , Pt , 掺杂 , 可见光 , 光催化

离子液体助介孔TiO2/CoFe2 O4磁性复合光催化材料的制备及性能

王凯 , 底兰波 , 张丽娟 , 张秀玲

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.10.017

采用离子液体辅助溶胶-凝胶法制备了可磁分离光催化材料 IL-TiO2/CoFe2 O4。采用 VSM、XRD、BET、TEM 表征样品的磁性能、结构和形貌。以亚甲基蓝为模拟污染物,在模拟太阳光下考察样品光催化性能。研究结果表明,样品 IL-TiO2/CoFe2 O4在350℃焙烧后具有介孔结构,比表面积达125.7 m2/g,远高于相同条件下无离子液体辅助制备样品TiO2/CoFe2O4(46.1 m2/g)的比表面积。在350℃焙烧温度下 IL-TiO2/CoFe2 O4光催化活性优于其它样品的光催化活性,是相同焙烧温度下 TiO2/CoFe2 O4光催化活性的6倍。IL-TiO2/CoFe2 O4磁饱和强度为2.19×10-2 T,可在外磁场作用下实现催化材料的回收,循环使用3次仍能保持良好的催化活性。

关键词: TiO2 , 磁性 , 离子液体 , 介孔复合材料 , 光催化

离子液体辅助Fe掺杂TiO2的制备及可见光活性

潘翠云 , 曹乾坤 , 底兰波 , 张秀玲

硅酸盐通报

以钛酸四丁酯为钛源,FeC2O4·2H2O为铁源,离子液体([C4MIM] BF4)为模板剂采用溶胶凝胶法制备了具有大比表面积及可见光活性的Fe掺杂介孔TiO2光催化材料.采用X射线衍射仪、氮气吸附-脱附仪、透射电子显微镜、紫外可见吸收光谱对样品进行表征.结果表明所制备样品IL-Fe/TiO2中TiO2主要以锐钛矿相存在,Fe掺杂量对TiO2晶相影响不大,样品IL-0.1% Fe/TiO2具有介孔结构和较大的比表面积,颗粒尺寸在30 nm左右.紫外可见光谱分析表明铁掺杂后TiO2的吸收带红移,带隙能降低.以亚甲基蓝为模拟污染物,在可见光(λ>420 nm)下测定样品光催化活性,结果表明IL-0.1% Fe/TiO2的可见光催化活性最高.

关键词: 离子液体 , 二氧化钛 , Fe掺杂 , 光催化活性

pH对离子液体辅助水热制备介孔二氧化钛结构的影响

王凯 , 张丽娟 , 徐志坚 , 亓滨 , 底兰波 , 张秀玲

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2014.13229

以钛酸四丁酯为钛源,离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟化硼([C4MIM]BF4)为辅助剂,采用水热法制备了锐钛矿相的介孔二氧化钛.用盐酸和氨水调节反应前驱体的pH,考察了pH在1~11变化范围内对离子液体-水制备二氧化钛体系的影响.采用X射线衍射和N2吸附-脱附对样品的晶相和孔结构进行表征.结果表明:离子液体抑制了板钛矿二氧化钛的形成,随着pH的增大样品的晶化程度增强.pH在1~9较大范围变化时,其孔径分布较窄,平均孔径随pH增大由6.6 nm减小到5.0 nm,此时离子液体能较好的将样品粒径控制在9 nm左右.这与透射电镜分析结果相一致.

关键词: 水热法 , 离子液体 , pH , 介孔二氧化钛

离子液体中Co掺杂介孔TiO2可见光催化剂的制备及性能研究

张丽娟 , 底兰波 , 李燕春 , 张秀玲

无机材料学报 doi:10.15541/jim20130586

以离子液体([C4MIM]BF4)为模板剂,采用溶胶-凝胶法制备了介孔 TiO2和 Co掺杂的介孔 TiO2光催化剂。研究了Co掺杂对样品的比表面积、晶相、元素价态、吸光特性及可见光活性的影响。结果表明:所制备的Co/TiO2光催化剂为介孔结构的具有较大比表面积的锐钛矿相纳米颗粒; XPS分析表明: Co以Co2+取代Ti4+进入TiO2晶格形成杂质能级,降低了 TiO2带隙能,有效拓展了 TiO2的光响应范围。以亚甲基蓝水溶液为降解对象,在可见光(λ>420 nm)下考察制备样品的光催化活性,结果表明:Co掺杂的TiO2具有可见光活性,且0.3%Co/TiO2的活性最高。

关键词: 离子液体 , 二氧化钛 , 钴掺杂 , 可见光活性

离子液体对可磁分离TiO2光催化材料结构和性能的影响

李燕春 , 张秀玲 , 詹志彬 , 底兰波

无机材料学报 doi:10.15541/jim20140687

采用溶胶–凝胶法分别在离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐[BMim]BF4、1-丁基-吡啶四氟硼酸盐[BPy]BF4和1-丁基-3-甲基咪唑醋酸盐[BMim]Ac的辅助下制备可磁分离TiO2/CoFe2O4(TCF)光催化材料,采用X射线衍射分析(XRD)、N2吸附–脱附分析(BET)和透射电子显微镜(TEM)研究了离子液体结构对可磁分离 TiO2的结构和性能的影响。结果显示:200℃焙烧后样品[BMim]BF4-TCF和[BPy]BF4-TCF有锐钛矿相TiO2生成,而样品[BMim]Ac-TCF和TCF只有经400℃焙烧才出现锐钛矿相的衍射峰。当焙烧温度为800℃时,样品[BMim]BF4-TCF主要以锐钛矿相 TiO2存在(相对含量为92.6%),说明离子液体中含有[BF4-]基团能降低锐钛矿相的晶化温度和能提高锐钛矿相高温稳定性。400℃焙烧后[BMim]BF4-TCF和[BPy]BF4-TCF的比表面积分别为125.7和120.3 m2/g,高于[BMim]Ac-TCF(77.8 m2/g)和不加离子液体所制备样品TCF(63.7 m2/g)。说明阴离子BF4-有利于形成较大比表面积的TiO2。在模拟太阳光照射120 min后,经400℃焙烧后的样品[BMim]BF4-TCF、[BPy]BF4-TCF、[BMim]Ac- TCF对亚甲基蓝的降解速率分别为96%、87%、64%。

关键词: 离子液体 , 可磁分离 , 二氧化钛 , 溶胶-凝胶法

出版年份

刊物分类

相关作者

相关热词