微波辅助溶剂热合成In-Si共改性TiO2的增强光催化性能 |
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作者姓名: | 田红 王会香 史卫梅 徐耀 |
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作者单位: | 1. 中国科学院山西煤炭化学研究所, 煤转化国家重点实验室, 太原 030001;
2. 中国工程物理研究院化工材料研究所, 四川绵阳 621900 |
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基金项目: | 山西省自然科学基金(2011011007-3)资助项目 |
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摘 要: | 利用微波辅助溶剂热法合成了In-Si 共改性的TiO2 光催化剂. 粉末X 射线衍射(XRD)、激光拉曼(Raman)光谱、N2吸脱附(BET)、X射线光电子能谱(XPS)、光致发光(PL)光谱和紫外-可见漫反射光谱(UV-VisDRS)等实验表明,尽管掺杂和改性后TiO2结晶度略有降低,但不影响光催化剂锐钛相的形成. Si 掺杂入TiO2晶格使颗粒变小,比表面积变大. In 不能进入TiO2晶格,在TiO2表面形成了In2O3. 罗丹明B(RhB)降解实验显示,In-Si 共改性TiO2表现出很高的紫外和可见光催化活性,Si:In:Ti 的摩尔比为0.03:0.02:1 的样品(IST-2)光催化活性最高,紫外光下3 min 即可将RhB降解完全,可见光下120 min RhB降解率为97%,这是由材料的高表面积,In2O3-TiO2复合半导体之间高效电荷转移及染料敏化等共同作用所致. 对于苯酚,光催化降解则相对缓慢,700 min内尚不能降解完全.
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关 键 词: | 二氧化钛 氧化铟 光催化 改性 掺杂 |
收稿时间: | 2014-02-13 |
修稿时间: | 2014-06-16 |
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