Ag/TiO2薄膜结构和光催化性能研究

无机材料学报, 2002, 17(5): 1025-1033. doi: 10.3321/j.issn:1000-324X.2002.05.020

Ag/TiO2薄膜结构和光催化性能研究

何超 ^1, , 于云 ^2, , 周彩华 ^3, , 胡行方 ^4,

1.中国科学院上海硅酸盐研究所特种无机材料研究发展中心,上海200050

2.中国科学院上海硅酸盐研究所特种无机材料研究发展中心,上海200050

3.中国科学院上海硅酸盐研究所特种无机材料研究发展中心,上海200050

4.中国科学院上海硅酸盐研究所特种无机材料研究发展中心,上海200050

基金项目: 中-法合作项目(PRA MX00-04)

关键词： Ag/TiO2薄膜 , 溶胶-凝胶法 , 掺杂 , 结构 , 光催化性能

Structure and Photocatalytic Activities of Ag/TiO2 Thin Films

采用溶胶-凝胶技术制备了Ag掺杂的TiO2薄膜.用XRD、氮吸附法、UV-VIS-NIR分光光度计以及XPS对Ag掺杂后TiO2薄膜结构的变化进行了分析;用分光光学法通过在紫外光照下分解亚甲基蓝的实验比较了TiO2薄膜与Ag/TiO2薄膜的光催化性能.结果发现,掺杂适量的Ag有助于TiO2薄膜光催化氧化性能的提高,原因在于:(1)Ag通过引入耗尽层提高了TiO2的电荷分离能力,并吸引空穴向薄膜表面移动,结果使薄膜表面空穴的浓度提高,薄膜光催化效率提高;(2)Ag减小了TiO2粒子的粒径,使TiO2禁带宽度增大,薄膜光催化氧化的能力提高;(3)Ag掺杂后,TiO2薄膜表面对-OH基和水的吸附增加,使光照后TiO2薄膜表面活性自由基-OH的浓度增加,空穴向薄膜所吸附物质的转移能力提高.

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