B掺杂量对TiO_2纳米粉体的结构与光催化性能影响研究 |
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引用本文: | 王竹梅,刘波,谢志翔,李月明,沈宗洋,左建林.B掺杂量对TiO_2纳米粉体的结构与光催化性能影响研究[J].人工晶体学报,2016(1):229-235. |
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作者姓名: | 王竹梅 刘波 谢志翔 李月明 沈宗洋 左建林 |
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作者单位: | 景德镇陶瓷学院材料科学与工程学院,江西省先进陶瓷材料重点实验室,景德镇333403 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(51462010),江西省科技支撑计划项目(20132BBE50014) |
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摘 要: | 采用溶胶凝胶法制备了不同量B掺杂TiO_2纳米粉体,采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、傅里叶变换红外吸收光谱(FT-IR)及紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis)等技术对催化剂进行了表征。结果表明:B部分掺入到TiO_2晶格间隙中形成B-O-Ti键,部分以B_2O_3的形式存在,随着B掺杂量的增加,进入晶格的B比例减少;B掺杂有效抑制了TiO_2由锐钛矿相向金红石相的转变,掺杂样品经650℃煅烧后仍为锐钛矿结构,随B掺杂量的增加,其晶粒变小;B掺杂使得TiO_2表面羟基量显著增加,且掺杂量越大表面羟基量越多;各掺杂样品的吸收边带没有明显红移,光吸收强度较未掺杂TiO_2稍弱,且随着B掺杂量的增加,光吸收能力呈递减趋势。可见光催化降解亚甲基蓝结果表明,B掺杂大大提高了TiO_2的光催化活性,这与掺B后晶粒变小,表面羟基量显著增加有关;当B掺杂质量百分数为1.0%时,B/TiO_2可见光催化活性最高,达93.40%。
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关 键 词: | TiO2 硼掺杂 可见光 光催化降解 |
Effect of B Doping on the Structure and Photocatalytic Properties of TiO2 Nano Powders |
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Abstract: | |
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Keywords: | titania boron doping visible light photocatalytic degradation |
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