赵斯琴
,
长山
,
张海玲
,
杨杰
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.10.017
采用溶胶-凝胶法制备了 TiO2、1% La/TiO2、1% Nd/TiO2和系列稀土 La3+和 Nd3+共掺杂TiO2光催化剂,进而结合水热法制备了双稀土 La3+、Nd3+和非金属氮共掺杂多元体系 TiO2光催化剂,并采用 XRD、UV-Vis、SEM 和 XPS 等测试手段对制备样品的微观结构、光谱学性能和离子掺杂形式进行了表征。研究表明,实验所制备样品均为锐钛矿型 TiO2光催化剂,稀土离子 La3+或 Nd3+的掺杂能有效抑制TiO2颗粒尺寸的生长,而且双稀土离子的共掺杂更有效抑制TiO2光催化剂颗粒尺寸的生长;非金属离子 N的掺杂,能有效拓宽 TiO2光催化剂的光响应范围;多元体系 TiO2光催化剂中,稀土钕以+3形式掺杂,非金属氮以-3形式掺杂。实验以甲基橙为目标污染物研究其光催化性能,研究表明,所制备的光催化剂均有较高的紫外光光催化性能,其中样品1%(La∶Nd,1∶7),N/TiO2的紫外光光催化性能最高,而且有较强的可见光光催化活性。
关键词:
La3+离子
,
Nd3+离子
,
非金属氮
,
TiO2
,
光催化性能