黄浪欢
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王后锦
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刘应亮
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陈彩选
稀有金属材料与工程
以直径300 nm左右的SiO2微球为核,采用溶胶-凝胶法制备了SiO2/TiO2核壳结构光催化剂,并以化学还原法对其进行Pt沉积.采用XRD、XPS、TEM、DRS、PL对制备样品进行表征.结果表明,Pt主要以Pt(0)形式存在,不均匀地分布在SiO2/TiO2表面.Pt的沉积使得光催化剂在可见光区域的光吸收增强,电子与空穴分离效率明显提高.测定了罗丹明B在不同光催化剂上的吸附常数.结果表明,核壳结构有利于罗丹明B在光催化剂表面的吸附,沉积Pt可显著提高光催化降解反应的动力学常数.Pt的最优沉积量为0.5％.
关键词:
二氧化钛
,
二氧化硅
,
核壳结构
,
铂沉积
,
光催化
陈彩选
,
黄浪欢
,
刘应亮
功能材料
统一尺寸、结构上有序包覆的核壳型复合材料,具有高折射率以及独特的电磁、光学和机械性质.结构上的独特性可能导致其在近红外和可见光区有完整的带隙,利用核与壳之间的相互作用,以及核对降解物的吸附等作用,可提高复合体的光催化性能.本文着重介绍核壳型TiO2的几种类型、特点及其性能,并提出其今后的发展方向.
关键词:
TiO2
,
光催化
,
核壳型
黄浪欢
,
陈彩选
,
刘应亮
催化学报
以单分散性良好的SiO2微球为模板,以钛酸四丁酯为钛源,利用化学吸附和原位水解方法制备了TiO2/SiO2核壳结构复合微球,并在氨气气氛下进行了氮掺杂.以罗丹明B水溶液的光催化降解为模型反应,评价了所制试样在可见光照射下的光催化活性,并借助透射电镜、高分辨透射电镜、X射线衍射、紫外-可见漫反射光谱、红外光谱和X射线光电子能谱等测试手段对其结构、形貌和光谱性质进行了表征.结果表明,氮掺杂nO2/SiO2为核壳结构,TiO2包覆层厚约10 nm.由于SiO2核与TiO2壳间形成了Ti-O-Si键,TiO2的热稳定性增强.掺杂的氮形成了Ti-O-N键.600℃下氮化1 h得到的试样的可见光活性最佳.由于结合了SiO2核优良的吸附性能及氮掺杂TiO2壳的可见光响应性能,该复合微球在整体上表现出比P25更优的光催化活性.
关键词:
氮掺杂
,
可见光
,
二氧化钛
,
二氧化硅
,
核壳结构
,
光催化
