首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
相似文献
 共查询到18条相似文献,搜索用时 199 毫秒
1.
以TiCl_3和InCl_3为Ti源和In源,在不使用还原剂的条件下,首先通过液相沉淀反应制备前驱体沉淀,然后采用后续水热处理制备Ti~(3+)自掺杂的TiO_2(A)/TiO_2(R)/In_2O_3纳米异质结,考察了水热处理温度对材料结构和性能的影响。利用X射线衍射、透射电子显微镜、X射线光电子能谱和紫外-可见漫反射光谱对样品进行表征。分别以罗丹明B和苯酚溶液为模拟废水评价了样品的可见光催化降解性能。结果表明,与纯的TiO_2、In2O_3以及Ti~(3+)自掺杂的TiO_2相比,Ti~(3+)自掺杂的TiO_2(A)/TiO_2(R)/In_2O_3纳米异质结在可见光区有明显的吸收,并具有良好的可见光催化降解性能,200℃下水热处理24h所得样品光催化降解罗丹明B的反应速率常数(0.0444min-1)分别是纯TiO_2和In_2O_3的17.76倍和8.71倍。瞬态光电流时间响应结果表明样品的光催化性能主要来源于TiO_2(A)/TiO_2(R)/In_2O_3纳米异质结导致的提高的光生电子和空穴分离效率。  相似文献   

2.
刘允昌  邢明阳  张金龙 《催化学报》2014,35(9):1511-1519
以乙醇为碳源,采用操作简单的真空活化法一步实现对TiO2的Ti3+与C的共掺杂改性,TiO2用X衍线衍射、紫外-可见光谱、顺磁共振、X射线光电子能谱和红外光谱等手段表征了催化剂的结构、组成、光学性质. 结果表明, 经Ti3+与C共掺杂改性后的催化剂表现出高的可见光降解甲基橙活性. 复合在催化剂表面的石墨可以增强催化剂对可见光的响应范围,而Ti3+与氧缺陷形成的掺杂能级则可以提高光生电子的迁移效率. 实验表明,两者之间的协同作用促进了其可见光催化活性的提高.  相似文献   

3.
张霞  孟皓  曹向会 《无机化学学报》2009,25(11):1947-1952
采用溶胶-凝胶技术,在钛酸四丁酯(TBOT)的水解过程中,加入硝酸钆(Gd(NO3)3),得到具有可见光响应活性的Gd3+/TiO2复合材料。应用TEM、XRD、TG-DTA和UV-Vis等手段对纳米TiO2复合材料进行了表征。当Gd3+的掺杂量为0.5%时,Gd3+/TiO2复合材料在550 nm附近产生宽强吸收带。Gd3+进入TiO2晶格中,形成了新的掺杂能级(Eg=1.27 eV)。适量Gd3+掺杂的纳米TiO2复合材料的光催化性能优于纯TiO2粉体材料。  相似文献   

4.
通过水热法制备了由层状纳米片堆叠而成的花球状Sn_3O_4及x%Ti-Sn O_2/Sn_3O_4(x%为Ti与Sn的物质的量之比)。采用X射线粉末衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线光电子能谱、紫外-可见漫反射光谱、红外光谱和光电流响应等物理化学方法对合成的样品进行表征分析。结果表明,由于Ti~(4+)电负性及离子半径与Sn~(4+)相似,可以很好地进入Sn_3O_4晶格中替代Sn~(4+)形成替代掺杂,但不引起大的晶格畸变。同时,掺入Ti~(4+)后使得一部分Sn~(4+)直接与O结合生成纳米球状Sn O_2颗粒分散覆盖在Sn_3O_4表面,形成Sn O_2/Sn_3O_4异质结。光催化活性表明,x%Ti-Sn O_2/Sn_3O_4不仅具有较强的还原Cr~(6+)能力,而且拥有氧化降解有机污染物甲基橙和酸性橙Ⅱ的能力。催化活性的增强归因于x%Ti-Sn O_2/Sn_3O_4具有比较大的比表面积和更强的光吸收,同时Sn O_2/Sn_3O_4异质结的生成有效地提升了光生电子与空穴的分离效率。  相似文献   

5.
以静电纺丝技术制备的TiO2纳米纤维为基质,通过溶剂热法制备了异质结型稀土Ce掺杂Bi2MoO6/TiO2复合纳米纤维。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、透射电镜(TEM)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)以及荧光光谱(PL)等分析测试手段对样品的物相、形貌和光学性能等进行表征。以罗丹明B为模拟有机污染物,研究了样品的可见光催化性能。结果表明:在稀土掺杂样品中,Ce离子进入Bi2MoO6晶格,部分取代Bi3+,导致晶胞膨胀,晶格畸变,形成缺陷;与TiO2复合形成异质结,有利于光生电荷的产生、转移和有效分离,从而提高TiO2纳米纤维的光催化活性。可见光照射180 min,罗丹明B的降解率达到95.1%。经5次循环光催化降解活性基本不变,样品具有良好的光催化稳定性。  相似文献   

6.
以静电纺丝技术制备的TiO_2纳米纤维为基质,通过溶剂热法制备了异质结型稀土Ce掺杂Bi_2MoO_6/TiO_2复合纳米纤维。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、透射电镜(TEM)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)以及荧光光谱(PL)等分析测试手段对样品的物相、形貌和光学性能等进行表征。以罗丹明B为模拟有机污染物,研究了样品的可见光催化性能。结果表明:在稀土掺杂样品中,Ce离子进入Bi_2MoO_6晶格,部分取代Bi3+,导致晶胞膨胀,晶格畸变,形成缺陷;与TiO_2复合形成异质结,有利于光生电荷的产生、转移和有效分离,从而提高TiO_2纳米纤维的光催化活性。可见光照射180 min,罗丹明B的降解率达到95.1%。经5次循环光催化降解活性基本不变,样品具有良好的光催化稳定性。  相似文献   

7.
以水热法制备的20% g-C3N4/TiO2(20%为质量分数)为基,将其与不同质量分数的氧化石墨烯(GO)复合制备出可见光催化性能优良的GO/TiO2-g-C3N4三元复合材料。利用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-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)、光致荧光光谱(PL)、瞬态光电流响应等分析测试手段对样品的结构、形貌和光电性能进行表征。研究了不同质量分数GO的加入对GO/TiO2-g-C3N4在可见光下降解亚甲基蓝(MB)溶液的影响。结果表明: g-C3N4/TiO2与GO复合后,锐钛矿相TiO2颗粒形成小团簇附着在g-C3N4和GO片层表面,且当GO含量为15%时,TiO2形成的团簇最小,对可见光的吸收最多且光生电子-空穴对的复合率最低。可见光照射下,15% GO/TiO2-g-C3N4复合材料对MB的降解率在3 h内可达98.4%,且其降解速率常数(0.022 4 min-1)分别是纯TiO2(0.001 5 min-1)和g-C3N4/TiO2(0.002 5 min-1)的15倍和9倍。  相似文献   

8.
以TiH2为Ti源,H2O2为氧化剂,首先通过表面氧化得到不同状态的前驱体凝胶,然后采用后续水热处理制备Ti3+自掺杂的纳米Ti O2.考察了前驱体凝胶状态及水热处理时间对材料结构和性能的影响.利用X射线衍射、透射电子显微镜、X射线光电子能谱、电子顺磁共振波谱和紫外-可见漫反射光谱手段对样品进行表征.以次甲基蓝溶液为模拟废水评价样品的可见光催化降解性能.结果表明,与纯Ti O2相比,Ti3+的自掺杂使材料在可见光区有明显的吸收,并具有良好的可见光催化降解性能和循环使用性能.当采用黄色凝胶为前驱体时,在160°C下水热处理24 h所得样品在可见光下光催化降解次甲基蓝的反应速率常数(0.0439 min-1)是纯Ti O2的18.3倍.  相似文献   

9.
采用化学沉积法制得了氧化银/二氧化钛纳米线异质结(Ag2O/TNWs)可见光催化剂. 应用扫描电子显微镜(SEM)、 透射电子显微镜(TEM)、 X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)等手段对催化剂进行表征, 并以甲基橙降解为模型反应研究了其光催化性能. 结果表明, 与负载等量氧化银的二氧化钛纳米粒子(Ag2O/P25)催化剂相比, Ag2O/TNWs纳米线异质结具有优异的一维增强可见光催化性能.  相似文献   

10.
掺杂La3+对纳米Au/TiO2催化剂结构和性能的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
采用三嵌段共聚物聚乙醚-聚丙醚-聚乙醚EO20PO70EO20(P123)为有机模板剂分别合成了纯的和掺杂少量La3+的介孔TiO2载体,用沉积-沉淀法制得负载金催化剂。运用N2 吸附-脱附(BET)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、高分辨电镜技术(HR-TEM)和X射线能量分散谱(EDX)对催化剂的结构与形貌进行了表征。BET结果表明,采用P123为模板剂  相似文献   

11.
综合ZnO-Al2O3-SiO2系和锗酸盐玻璃陶瓷的优点,采用熔融-晶化法首次制备了Ho3+/Yb3+共掺以ZnAl2O4为主晶相的ZnO-Al2O3-GeO2-SiO2系玻璃陶瓷。因[GeO4]四面体和[SiO4]四面体都是玻璃网络形成体,讨论了GeO2取代SiO2对玻璃陶瓷样品硬度及发光性能的影响,最终确定GeO2的取代量为10.55%(w/w)时,玻璃陶瓷综合性能最佳。在980 nm泵浦光的激发下,发现强的绿色(546 nm)和弱的红色(650 nm)上转换发光,并研究了不同Ho3+/Yb3+掺杂比对样品上转换发光的影响,最终结果表明当Ho3+/Yb3+掺杂比为1:11(n/n)时样品荧光强度最强,在绿色上转换发光材料方面具有潜在的应用。  相似文献   

12.
采用优化的高温固相方法制备了稀土离子Eu3+和Tb3+掺杂的La7O6(BO3)(PO42系荧光材料,并对其物相行为、晶体结构、光致发光性能和热稳定性进行了详细研究。结果表明,La7O6(BO3)(PO42:Eu3+材料在紫外光激发下能够发射出红光,发射光谱中最强发射峰位于616 nm处,为5D07F2特征能级跃迁,Eu3+的最优掺杂浓度为0.08,对应的CIE坐标为(0.610 2,0.382 3);La7O6(BO3)(PO42:Tb3+材料在紫外光激发下能够发射出绿光,发射光谱中最强发射峰位于544 nm处,对应Tb3+5D47F5能级跃迁,Tb3+离子的最优掺杂浓度为0.15,对应的CIE坐标为(0.317 7,0.535 2)。此外,对2种材料的变温光谱分析发现Eu3+和Tb3+掺杂的La7O6(BO3)(PO42荧光材料均具有良好的热稳定性。  相似文献   

13.
构建氧空位以及附着金属单质Bi(Bi0)是增强半导体材料光吸收性能、促进半导体光生载流子分离的有效方法。通过简单的共沉淀法及氢气热还原成功制备了PO43-掺杂Bi2O2CO3附着Bi0(Bi-P-BOC)的可见光催化剂,并对其在可见光下催化降解氧氟沙星(OFX)的性能及机理进行了研究。材料表征结果表明BOC随着PO43-的均匀掺杂,可见光吸收能力增强,表面缺陷增多,比表面积增大。而随着氢气热还原,BOC表面形成Bi0的同时也原位构建了大量的氧空位。可见光催化性能测试表明,Bi-P-BOC可以在180 min内降解约85%的OFX,降解速率为0.013 0 min-1,是BOC降解速率的8倍。Bi-P-BOC光催化降解机理表明其具有更好的可见光吸收能力,Bi0以及氧空位的存在促进了光生载流子的分离,h+是其...  相似文献   

14.
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.  相似文献   

15.
构建氧空位以及附着金属单质Bi(Bi0)是增强半导体材料光吸收性能、促进半导体光生载流子分离的有效方法。通过简单的共沉淀法及氢气热还原成功制备了PO43-掺杂Bi2O2CO3附着Bi0(Bi-P-BOC)的可见光催化剂,并对其在可见光下催化降解氧氟沙星(OFX)的性能及机理进行了研究。材料表征结果表明BOC随着PO43-的均匀掺杂,可见光吸收能力增强,表面缺陷增多,比表面积增大。而随着氢气热还原,BOC表面形成 Bi0的同时也原位构建了大量的氧空位。可见光催化性能测试表明,Bi-P-BOC可以在180 min内降解约85%的OFX,降解速率为0.013 0 min-1,是BOC降解速率的8倍。Bi-P-BOC光催化降解机理表明其具有更好的可见光吸收能力,Bi0以及氧空位的存在促进了光生载流子的分离,h+是其光催化降解过程中的主要的活性氧物种(ROS),此外,1O2和·O2-也对降解有一定贡献。  相似文献   

16.
本文采用交流电沉积技术,在多孔氧化铝模板中合成出Co2+掺杂的纳米TiO2薄膜(Co2+/TiO2薄膜)。以次甲基蓝为降解物,研究了纳米Co2+/TiO2薄膜在可见光下的催化性能,考察了阳极偏压对光催化活性的影响。用电化学阻抗谱(EIS)研究了纳米Co2+/TiO2薄膜在次甲基蓝溶液中的电化学行为,给出了相应的等效电路和半导体能带结构参数-空间电荷层宽度。研究表明,适量Co2+掺杂可以提高TiO2薄膜的光催化活性。在Co2+/TiO2膜电极上施加一定阳极偏压,使空间电荷层宽度增加,因此能有效实现光生电子-空穴分离,进一步提高次甲基蓝的光催化降解效率。  相似文献   

17.
TiO_2光催化失活复活特性与表面NO_3~-浓度的关系   总被引:1,自引:0,他引:1  
以乙醛作为活性标的,通过人为控制表面附着NO3-浓度,检测TiO2对乙醛的吸附能力和光催化降解能力,得出了TiO2光催化失活复活特性和表面附着NO3-浓度的定量关系。结果表明,表面附着NO3-浓度达到4.24wt%时,光催化降解能力降低50%;表面附着NO3-浓度达到10.50wt%时,TiO2的吸附能力降低50%;通过溢流状态下水洗2h,可除去98%的表面附着NO3-,使TiO2光催化活性复活。  相似文献   

18.
采用静电纺丝技术制备的TiO2纤维作为模板和反应物,通过原位水热合成了具有异质结构的Bi2Ti2O7/TiO2复合纤维。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能量散射光谱(EDS)、高分辨透射电镜(HRTEM)和紫外可见吸收光谱(UV-Vis)等分析测试手段对样品的结构和形貌进行表征。以罗丹明B为模拟有机污染物进行光催化降解实验。结果表明:花状Bi2Ti2O7纳米结构均匀地生长在TiO2纤维上,制备了Bi2Ti2O7与TiO2相复合的光催化材料,其光谱响应范围拓宽至可见光区,与纯TiO2纤维相比可见光催化活性显著提高,且易于分离、回收和循环使用。初步探讨了Bi2Ti2O7/TiO2异质结的生长机制和光催化活性提高机理。  相似文献   

设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号