张鹏
,
于彦龙
,
匡元江
,
姚江宏
,
曹亚安
影像科学与光化学
doi:10.7517/j.issn.1674-0475.2013.04.006
采用溶胶-凝胶法制备出Si4+离子掺杂的TiO2可见光催化剂(TiO2-xSi),该催化剂的可见光催化活性高于纯TiO2和N掺杂的TiO2(TiO2-N).利用XRD、XPS、FT-IR和UV-Vis DRS等表征技术,研究了TiO2-xSi催化剂的晶体结构、能带结构和表面性质.研究发现:掺入Si4+离子在TiO2粒子表面主要形成Ti-O-Si结构,并在导带下0.2-0.6 eV区域形成表面态能级,该表面态能级的存在是催化剂产生可见光响应、实现可见光催化的根本原因.另外,讨论了Si4+离子的掺杂对金红石相和晶粒的生长抑制作用,以及催化剂的比表面积和表面羟基物种增加对可见光催化活性的影响.
关键词:
TiO2
,
Si4+离子掺杂
,
可见光响应
,
可见光催化活性
董海军
,
陈爱平
,
何洪波
,
吕慧
,
李春忠
材料科学与工程学报
为了制备在高温焙烧后能保持良好管形结构的可见光响应的,TiO2纳米管,通过NH4Cl水—溶剂热和Ni(NO3)2浸渍法对传统水热法合成的TiO2纳米管进行掺氮和掺镍改性.通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见漫反射(UV-vis DRS)和荧光光谱(PL)等方法对样品进行了表征,并以甲基橙(MO)为光催化降解模型,考察了可见光下制备的样品的光催化性能.结果表明,NH4Cl水-溶剂热掺氮处理可提高TiO2纳米管的管状结构的热稳定性;氮镍共掺杂元素之间的协同作用增强了催化剂对可见光的吸收能力,并且能有效地抑制光生电子空穴的复合,Ni/Ti添加量为0.3%的催化剂具有较高的光催化活性.可见光照射210 min,氮镍共掺杂TiO2纳米管对MO的可见光降解率比单独氮和镍掺杂的TiO2分别提高了9.1%和21.2%.
关键词:
TiO2纳米管
,
氮镍共掺杂
,
可见光响应
,
p-n异质结
,
协同作用
蔡维维
,
李蛟
,
何静
,
王卫伟
无机材料学报
doi:10.15541/jim20160311
基于十二烷基硫酸钠(SDS)、环己烷、异戊醇和水溶液构建的反相微乳液体系,以硝酸银、磷酸二氢钾为原料,通过改变水与表面活性剂物质的量比值(W)调控制备出棒状、纺锤状及四面体状磷酸银(Ag3PO4)纳米材料.利用XRD、SEM、TEM和UV-Vis-DRS光谱对样品结构、形貌以及可见光响应特性进行了表征,探讨了不同形貌Ag3PO4的形成机理,并以次甲基蓝(MB)降解效果评价了样品光催化性能.实验结果表明:制备的系列纳米Ag3PO4均为体心立方结构晶体,其形貌受W值影响明显;Ag3PO4形貌的不同主要由于SDS量的变化改变了含有产物水核的直径与界面膜强度.此外,制备的样品均表现出好的可见光催化降解MB性能,其中,具有完整四面体形貌的Ag3PO4光催化性能最佳,这与其能够裸露出多的{111}晶面有关.
关键词:
反相微乳液法
,
磷酸银
,
形貌
,
可见光响应
,
光催化性能