| Ag/N-TiO_2/SBA-15光催化剂的制备及其可见光催化还原CO_2 |
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| 引用本文： | 高梦语,姜东,孙德魁,侯博,李德宝.Ag/N-TiO_2/SBA-15光催化剂的制备及其可见光催化还原CO_2[J].化学学报,2014(10):1092-1098. |
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| 作者姓名： | 高梦语 姜东 孙德魁 侯博 李德宝 |
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| 作者单位： | 中国科学院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室;中国科学院大学; |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(No.21003150);山西省自然科学基金(No.2011011006-2);煤转化国家重点实验室自主研究项目(No.2011BWZ011)资助~~ |
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| 摘 要： | 以钛酸四正丁酯(TB),羧基改性的SBA-15(COOH/SBA-15),尿素和AgNO3为原料,利用溶剂热及焙烧处理制得Ag/N-TiO2/SBA-15催化剂.采用X射线衍射(XRD),低温N2吸脱附,X射线光电子能谱(XPS),紫外-可见漫反射光谱(UV-vis DRS),荧光(PL)光谱,电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP)和元素分析(EA)等表征.结果显示:Ag/N-TiO2/SBA-15样品具有介孔结构,TiO2以单一的锐钛矿晶型均匀的分散在载体表面,Ag以单质形态沉积在TiO2表面,N则掺入到TiO2晶格中,并以取代N(O-Ti-N)和间隙N(Ti-O-N)两种方式共存.Ag/N-TiO2/SBA-15催化剂中单质Ag既可以捕获光生电子提高量子效率,又促进了TiO2对可见光的吸收.N掺杂拓宽了TiO2吸收光谱的吸收范围,并且适量的N掺杂有助于光生电荷的分离,提高了光催化效率.以光催化还原CO2为探针反应,考察了催化剂在可见光下的催化活性.结果表明:Ag/N-TiO2/SBA-15系列催化剂均表现出了可见光催化还原CO2性能,发现当Ag的质量分数为2%,N与Ti的物质的量比为3时,催化剂光催化活性最佳,产物甲醇产量高达45.7μmol?g-1?h-1.
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| 关 键 词： | TiO2 羧基改性SBA-15 Ag沉积 N掺杂 可见光 光催化还原CO2 |
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