共查询到19条相似文献,搜索用时 46 毫秒
1.
2.
3.
4.
5.
钒离子掺杂对TiO2光催化剂薄膜催化活性的影响 总被引:4,自引:0,他引:4
采用溶胶凝胶工艺在普通玻璃表面制备了钒离子非均匀掺杂的TiO2薄膜,运用XRD研究了其光催化复合薄膜的表面特征.以光催化降解甲基橙溶液为模型反应,表征薄膜的光催化活性,结果表明,将钒离子富集在TiO2薄膜内部时,最佳掺杂浓度为1.0%(V/Ti原子百分比),最佳降解表观速率常数为7.44×10-3min-1,约是纯TiO2的2.3倍,有效地提高了TiO2半导体的光催化效率.通过XPS与电化学方法进行分析,说明将钒离子富集在TiO2薄膜内部十分有利于电子-空穴的分离,增强了光生电子与空穴的分离效率. 相似文献
6.
本文总结了混晶TiO2光催化剂的各种制备方法,并将其分为两大类:一类是原位生成混晶,如水热法、溶剂热法、溶胶-凝胶法、微乳液-水热联用方法等;另一类是对两种晶型TiO2材料进行物理混合或对锐钛矿进行高温煅烧,如溶剂混合-煅烧法、高温煅烧法等。其中,后者操作简单易行、对设备要求不高,但获得的混晶TiO2易产生硬团聚,严重影响其光催化性能;在实际应用中前者制备的TiO2材料更具优势。同时,本文还对混晶TiO2光催化机理的研究历程进行了总结,并对其中存在的争议进行了评述。最后,展望了混晶TiO2光催化剂在环境和能源领域中的应用。 相似文献
7.
TiO2-yNx纳米光催化剂的制备及其可见光响应机理 总被引:1,自引:1,他引:1
利用溶胶-凝胶技术,以尿素为氮源,采用原位掺杂方式制备了TiO2-yNx纳米粉体;以亚甲基蓝(MB)溶液在可见光下的光催化降解评价其可见光催化活性;考察了体系初始pH值、N的掺杂量和焙烧温度对样品可见光催化活性的影响。 结合XRD、XPS、ESR和DRS测试技术,研究了N掺杂纳米TiO2的可见光响应机理。 研究结果表明,TiO2-yNx纳米粉体的优化制备工艺条件为:体系初始pH=0.52,掺杂比n(N)∶n(Ti)=1∶6,焙烧温度为440 ℃。 此条件下制备的样品N含量为0.77%,为单一的锐钛矿相,平均粒径为19.0 nm,具有良好的可见光催化活性。 N掺杂导致TiO2纳米粉体的表面羟基含量增加,形成了大量束缚单电子的氧空位;N取代晶格O形成了N-Ti-O和O-N-Ti键合结构。 N掺杂导致TiO2纳米粒子的吸收带边红移,对可见光的吸收能力明显增强,这表明N掺杂改变TiO2电子结构,使带隙窄化,降低光响应阈值。 N掺杂TiO2纳米粒子的可见光响应归因于N取代掺杂形成的掺杂能级与氧空位形成的缺陷能级共同作用所致。 相似文献
8.
9.
具可见光活性的氮掺杂二氧化钛光催化剂 总被引:10,自引:0,他引:10
以氮掺杂为代表的非金属掺杂型TiO2光催化剂被誉为“第二代光催化材料”。本文首先系统评述了氮掺杂二氧化钛的制备方法,然后详细阐述了在N掺杂TiO2研究中关于其可见光活性机制以及掺杂N在TiO2晶格中的存在状态等方面的争议。N掺杂TiO2粉末的制备方法主要有氨气气氛下的热处理工艺、水解沉淀法、溶胶-凝胶法以及机械化学法等;N掺杂TiO2薄膜的制备方法主要包括磁控溅射法、脉冲激光沉积法以及金属有机化学气相沉积法等。已提出的关于N掺杂TiO2可见光活性机制的观点有N2P与O2P能级相杂化、形成N 2p孤立能态、氧空位的作用以及具顺磁性特征的杂质敏化。关于掺杂N在TiO2晶格中存在状态的分歧在于XPS N 1s谱中特征峰的位置及其归属的解析。文章最后指出了氮掺杂二氧化钛催化剂研究中有待解决的问题及今后的发展方向。 相似文献
10.
11.
非金属改性可见光诱导的TiO2光催化 总被引:4,自引:0,他引:4
为拓展二氧化钛的光响应波长范围并提高其光催化活性,通常采用掺杂金属、金属氧化物或金属离子的方法。大量研究表明,掺杂金属、金属氧化物或金属离子往往以损失TiO2光催化剂在紫外光区的光催化活性为代价,而掺杂非金属离子不但能将TiO2的光响应波长拓展至可见光区域外,还能保持在紫外光区的光催化活性,在利用太阳光光催化方面展现出崭新的应用前景。本文综述了非金属氮、碳、硫、氟等掺杂改性二氧化钛光催化的最新进展。 相似文献
12.
为拓展二氧化钛的光响应波长范围并提高其光催化活性,通常采用掺杂金属、金属氧化物或金属离子的方法。大量研究表明,掺杂金属、金属氧化物或金属离子往往以损失TiO2光催化剂在紫外光区的光催化活性为代价,而掺杂非金属离子不但能将TiO2的光响应波长拓展至可见光区域外,还能保持在紫外光区的光催化活性,在利用太阳光光催化方面展现出崭新的应用前景。本文综述了非金属氮、碳、硫、氟等掺杂改性二氧化钛光催化的最新进展。 相似文献
13.
14.
15.
16.
Dr. Qi Hu Guomin Li Zhen Han Ziyu Wang Xiaowan Huang Dr. Hengpan Yang Prof. Qianling Zhang Prof. Jianhong Liu Prof. Chuanxin He 《Chemistry (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)》2020,26(18):3930-3942
Recently, nonmetal doping has exhibited its great potential for boosting the hydrogen evolution reaction (HER) of transition-metal (TM)-based electrocatalysts. To this end, this work overviews the recent achievements made on the design and development of the nonmetal-doped TM-based electrocatalysts and their performance for the HER. It is also shown that by rationally doping nonmetal elements, the electronic structures of TM-based electrocatalysts can be effectively tuned and in turn the Gibbs free energy of the TM for adsorption of H* intermediates (ΔGH*) optimized, consequently enhancing the intrinsic activity of TM-based electrocatalysts. Notably, we highlight that concurrently doping two nonmetal elements can continuously and precisely regulate the electronic structures of the TM, thereby maximizing the activity for HER. Moreover, nonmetal doping also accounts for enhancing the physical properties of the TM (i.e. surface area). Therefore, nonmetal doping is a robust strategy for simultaneous regulation of the chemical and physical features of the TM. 相似文献
17.
18.
Fu Y Sun D Chen Y Huang R Ding Z Fu X Li Z 《Angewandte Chemie (International ed. in English)》2012,51(14):3364-3367
Let your light shine: The photocatalytic reduction of carbon dioxide to the formate anion under visible light irradiation is for the first time realized over a photoactive Ti-containing metal-organic framework, NH(2) -MIL-125(Ti), which is fabricated by a facile substitution of ligands in the UV-responsive MIL-125(Ti) material (see scheme; TEOA=triethanolamine). 相似文献