李大成
,
周大利
,
任成军
,
刘恒
,
张萍
,
张云
,
龚家竹
材料导报
详细介绍了用贵金属沉积、有机染料敏化、过渡离子掺杂、半导体耦合等方法对纳米TiO2进行修饰改性的研究现状,展望了纳米TiO2的光催化应用前景,指出了存在的问题和今后的研制方向.
关键词:
纳米TiO2
,
修饰改性
,
光催化
,
染料敏化
,
离子掺杂
,
贵金属沉积
,
半导体复合
王光平
,
仇伟
,
任成军
,
柴军军
,
董伟
,
陈耀强
,
龚茂初
催化学报
以TiOSO4和ZrOCO3为原料,采用共沉淀法制备了zr掺杂量为5%的TiO2样品,分别于500,650及700℃焙烧,然后采用等体积浸渍法负载贵金属Pt(0.5%)制得系列复合催化剂,并采用X射线衍射、N2物理吸附、紫外-可见漫反射光谱、傅里叶变换红外光谱及X射线光电子能谱对催化剂进行了表征.结果表明,Zr的掺杂提高了TiO2的晶型转变温度,催化剂的比表而积和TiO2品格缺陷增加,产生了较多的氧空位,催化剂的表面羟基和禁带宽度增加.适宜的锐钛矿/金红石混晶有效地分离了光生电子与空穴.催化剂在200℃和30W紫外光辐照卜进行光热催化氧化气相苯实验,结果表明,zr掺杂显著提高了催化剂活性,反应速率常数提高了62%～90%,适宜金红石相含量的混晶型催化剂活性较单-锐钛矿相更高,其中,650℃焙烧的zr掺杂混晶(含金红石8%)催化剂活性最高.气相苯的光热催化过程不是光催化与热催化的简单叠加,而是存在协同作用.
关键词:
锆
,
铂
,
二氧化钛
,
苯
,
光热催化
,
共沉淀法
,
锐钛矿/金红石混晶
任成军
,
钟本和
功能材料
载玻片上浸涂一层常温常压合成的SiO2溶胶后再浸涂TiO2溶胶制备预涂SiO2的TiO2薄膜光催化剂,结果发现浸涂一层SiO2会诱导金红石相TiO2生成,并使TiO2光催化活性提高71.75%,但预涂二层SiO2的TiO2薄膜仅有锐钛型且光催化活性较纯TiO2薄膜降低.这说明适量金红石型/锐钛型的混晶型TiO2具有更好的光催化活性.对TiO2微结构分析显示,TiO2薄膜点阵应变越大,薄膜光催化性能越好.X射线光电子能谱研究表明,预涂一层SiO2的TiO2薄膜Ti3+含量较纯TiO2薄膜高,预涂二层SiO2的TiO2薄膜Ti3+含量较纯TiO2薄膜低.扫描电镜分析说明,预涂SiO2的TiO2薄膜表面颗粒粒径较纯TiO2薄膜更小,薄膜颗粒粒径与光催化活性不是简单的一一对应关系.
关键词:
TiO2薄膜
,
预涂SiO2
,
光催化活性
,
微结构
任成军
,
周丽娜
,
尚鸿燕
,
陈耀强
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(14)60176-5
分别用溶胶凝胶法和分步沉淀法制备了MnOx+γ-Al2O3和MnOx/γ-Al2O3,用等体积浸渍法将等量的Pd(NO3)2分别浸渍于其上,再将它们分别涂覆于堇青石上,得到不同物理化学性质的整体式催化剂,并采用X射线衍射、X射线光电子能谱、程序升温还原和低温N2吸附-脱附等技术对催化剂进行表征.结果表明,制备方法和MnOx焙烧温度明显影响催化剂中MnOx的物相、表面Mn物种和表面活性氧物种的分布及织构性质.活性测试结果表明,两种制备方法得到的催化剂于16-90 oC,380000-580000 h-1条件下均可将0.6μL·L-1 O3完全分解；尤其是溶胶凝胶法制备的Pd/γ-Al2O3+MnOx/γ-Al2O3催化剂分解O3活性较好,催化剂表面Mn2+：Mn3+：Mn4+=1.7：1：3(mol).
关键词:
锰氧化物
,
钯
,
臭氧
,
催化分解
,
制备方法
任成军
,
邹涛
,
陈国强
,
陈耀强
,
龚茂初
催化学报
用溶胶-凝胶法制备Ce-Mn储氧材料,并于该储氧材料上分别负载光催化剂TiO2和贵金属Pt制备出Pt-TiO2/CeO2-MnO2复合催化剂.用X射线衍射、X射线能谱分析、程序升温还原和漫反射紫外-可见光谱等技术对复合催化剂进行了表征,并以光热催化降解气相苯评价了复合催化剂的活性.结果表明,Mn分别进入到TiO2和CeO2的晶格中形成固溶体;Pt均匀分散在复合催化剂表面;Ce-Mn储氧材料在250℃下具有较好的储氧性能;复合催化剂对紫外及可见光的吸收较强;1.6%Pt-40%TiO2/CeO2-MnO2复合催化剂的活性较高,光热催化10 h时,苯降解率可达94.5%.
关键词:
光热催化
,
气相苯
,
降解
,
铈-锰储氧材料
,
二氧化钛
,
铂
,
复合催化剂
任成军
,
钟本和
,
陈国强
稀有金属材料与工程
载波片上浸涂一层CuO的TiO2薄膜会诱导金红石相生成,并有效提高其光催化活性,其中预涂一层含量1.0%(质量分数,下同)Cu(CH3COO)2水溶液其光催化活性增幅最大(提高53%).结果表明:TiO2薄膜晶格畸变越大,金红石型TiO2含量越高,薄膜光催化性能就越好.扫描电镜显示预涂一层CuO的TiO2薄膜颗粒粒径较纯TiO2薄膜小.X射线光电子能谱研究表明,预涂一层CuO的TiO2薄膜中Ti3+含量较纯TiO2薄膜高.
关键词:
TiO2薄膜
,
预涂CuO
,
光催化活性
,
微结构
