朱裔荣
,
唐有根
,
阎建辉
,
刘强
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00443
采用溶胶-凝胶法制备了钛酸锶, 进而用固相法制备了氮掺杂SrTiO3, 并用光沉积和氢气还原法制备了Pt负载的氮掺杂SrTiO3光催化剂. 用XRD、SEM、UV-Vis漫反射和荧光光谱对其进行了表征和分析, 考察了光催化剂在可见光下的产氢活性. 研究了不同氮源、掺杂量、烧结温度和Pt负载量对催化剂产氢活性的影响. 结果表明, 三种不同氮源剂其掺杂效果为六次亚甲基四胺(HMT)>EDTA>尿素, 而EDTA掺氮效果稍低于HMT. 当氮源剂为HMT, SrTiO3与HMT质量比为1:3, 焙烧温度为450℃时, 所制备的光催化剂具有最佳的光催化产氢活性. 在负载金
属铂后, 产氢活性有较大幅度的提高, 其中用氢气还原法制备所得的光催化剂较光沉积法制备的具有更高的光催化活性, 在最佳负载量均为2wt％时, 两种光催化剂6h内的产氢量分别为6.89mmol和2.24mmol, 分别是未负载铂样品产氢量的12倍和4倍多.
关键词:
SrTiO3
,
nitrogen doped
,
loaded Pt
,
photocatalytic
,
hydrogen generation
李秀艳
,
杨贤锋
,
吴明Mei
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.01253
以钛酸四丁酯为原料, 采用水热法分别以蒸馏水、有机小分子化合物(正丁醇、丙二酸和乙二胺水溶液)和无机酸(HNO3、H2SO4和HCl)为介质合成了TiO2纳米粉体. 通过XRD和TEM对所得TiO2粉体进行了表征, 研究不同介质对所得TiO2粉体的晶相组成、颗粒尺寸及形貌的影响. 结果表明: 以蒸馏水为介质时所得锐钛矿TiO2的颗粒尺寸分布不均匀; 有机化合物抑制锐钛矿型TiO2各向异性生长趋势的能力为: 正丁醇>丙二酸>乙二胺; 相同实验条件下, HCl、H2SO4及HNO3体系中分别获得金红石、锐钛矿及锐钛矿和金红石混晶TiO2. 光催化降解甲基橙的研究表明, 锐钛矿和金红石混晶TiO2的光催化活性要高于纯锐钛矿结构; 纯金红石型TiO2的光催化活性最差.
关键词:
水热合成
,
TiO2 nanopowders
,
medium
,
photocatalytic
邢精成
,
王文邓
,
卞建江
,
杨建华
,
黄富强
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2007.01075
光催化剂BaTinO2n+1(n=1, 2和4)粉末是通过sol-gel法制得的聚合物前驱体在800℃下烧制而成. 利用XRD粉末衍射和UV-Vis吸收光谱表征样品的物相和吸收光谱特性. 在样品的光催化活性测试中, 采取甲基橙作为染料光降解的模型, 研究了BaTiO3、BaTi2O5和BaTi4O9在各种酸性条件下对甲基橙溶液的降解效率, 并初步探讨了其光催化性能差异的影响机制. 实验表明, 在相同的酸性条件下, 三种钛酸钡BaTinO2 n+1(n=1, 2和4)的光催化活性都随n的增大而增强, 即BaTiO32O54O9. 引入堆积率(定义为单位晶胞内所有组成离子的体积占整个晶胞体积的百分比)的概念, 堆积率越小, 则表明材料晶体结构越开放. 利用结构开放度的概念模型可以很好地解释光催化活性的差异, 即在这三种材料中, 结构越开放, 光催化性能越好.
关键词:
BaTinO2 n+1 (n=1, 2 和4)
,
photocatalytic
,
methyl orange
,
sol-gel
,
pH value
,
packing
陈渊
,
周科朝
,
黄苏萍
,
李志友
,
刘国聪
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.00019
以Bi(NO3)3·5H2O、NH4VO3、Cu(NO3)2·3H2O为原料, 采用水热法合成了Cu-BiVO4光催化剂, 并利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外漫反射(UV-Vis)等测试手段对催化剂进行了表征. 结果表明, 提高前驱液pH值, 可得到单斜晶系白钨矿型Cu-BiVO4光催化剂, BiVO4的晶型结构并未随着Cu掺入量的增加而改变. 光催化剂中的Cu元素以CuO和Cu2O的形式存在. Cu的引入使可见光吸收带发生红移, 吸收强度明显提高. 可见光催化降解亚甲基蓝溶液的结果表明, Cu掺杂有利于提高BiVO4的活性. 其中pH值为5.0、Cu掺入量为1.0wt%的BiVO4具有最好的光催化效果, 可见光照射60 min后, 对初始浓度为10 mg/L的亚甲基蓝溶液的最高降解率由纯BiVO4的57.4%提高到97.8%. 并对Cu掺入后光催化活性提高的机理进行了分析.
关键词:
水热法
,
Cu-BiVO4
,
photocatalytic
,
methylene blue
,
preparation
李群伟
,
桑丽霞
,
胥利先
,
马重芳
,
孙继红
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2006.01263
以KNO3、Fe(NO3)3·9H2O、TiO2为原料, 通过固相反应, 制备出一种新型的光催化材料K-Fe-Ti层状金属氧化物, 通过XRD、SEM以及TEM等分析表征, 考察了不同配比, 不同反应温度对产物结构和晶型的影响, 发现配比为K:Fe:Ti=0.4:0.5:1.3(摩尔比)在1000℃反应温度下合成的催化剂结晶度和纯度都是最高的. 并初探了这种新型层状金属氧化物在紫外光照射下的光催化制氢反应性能,产氢速率达到338.4μmol/h, 表明具有较高的光催化活性, 同时表现出显著的可见光吸收特性, 是一种具有潜在应用前景的新型光催化材料.
关键词:
层状金属氧化物
,
solid-state reaction
,
photocatalytic
刘浩
,
杨宏旻
,
于贤群
,
鲍静静
工程热物理学报
本文利用溶胶凝胶法制备多壁碳纳米管负载TiO2及掺杂Cu/Mn的TiO2 (MWCNTs/TiO2,MWCNTs/CuTiO2及MWCNTs/Mn-TiO2).利用透射电镜(TEM),X射线衍射仪(XRD),X射线能谱仪(EDX)和紫外-可见分光光度计(UV-Vis)对制备的光催化剂进行表征.结果表明Cu/Mn掺杂的光催化剂TiO2晶相以锐钛矿为主,晶粒尺寸较纯TiO2降低.DRS图谱表明MWCNTs/TiO2光吸收边拓展至可见光区域,而10％ MWCNTs/Cu-TiO2及0.5％ MWCNTs/Mn-TiO2在紫外可见光区域都有较强的光吸收强度.用固定床反应器,对光催化剂的脱硫性能进行研究,MWCNTs/TiO2具有较强的光催化脱硫能力,10％ MWCNTs/Cu-TiO2及0.5％ MWCNTs/Mn-TiO2的光催化脱硫效率分别提高至71％和69％.
关键词:
多壁碳纳米管/二氧化钛
,
Cu掺杂
,
Mn掺杂
,
光催化脱硫
李榕
,
贾悦发
,
甄强
,
布乃敬
,
伍军
钢铁钒钛
doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2015.01.005
以九水硝酸铁和硫酸钛为原料,利用共沉淀法合成了Fe2O3/TiO2混合粉体,粉体压制成型的素坯经过高温烧结制备Fe2O3/TiO2陶瓷.通过XRD、SEM分析Fe2O3/TiO2多孔陶瓷的物相和微观结构,并通过对甲基蓝溶液(浓度为25 mg/L)的降解研究其光催化性能和循环使用性能.结果表明:紫外和可见光条件下,该陶瓷第一次使用时对甲基蓝溶液的最大降解率分别是80％和94％,循环使用三次后,最大降解率分别仅下降16％和17％.所制备的Fe2O3/TiO2陶瓷具有良好的光催化性能和循环使用性能,且利于收集,可以广泛应用于污水处理.
关键词:
Fe2O3/TiO2陶瓷
,
光催化
,
循环使用性能
,
降解率
赵国升
,
李玉鑫
,
牛思宇
,
刘伟
,
常立民
硅酸盐通报
采用丙三醇-水溶液体系,通过调控前躯体的pH值水热合成了具有{010}晶面择优取向的亚微米级片状BiVO4粉体.通过x射线粉末衍射、紫外-可见光漫反射光谱、扫描电镜、透射电镜和高分辨透射电镜等技术对样品的结构和形貌进行表征.分析表明,丙三醇作为定向指示剂,在pH值为4时,制得了{010}择优取向的纯单斜相BiVO4亚微米片.在模拟太阳光照射下,考察了{010}择优取向单斜BiVO4亚微米片与{121}择优取向单斜BiVO4粉体对亚甲基蓝溶液的光催化活性,结果表明,{010}择优取向单斜BiVO4亚微米片具有更高的光催化活性.
关键词:
{010}晶面
,
择优取向
,
BiVO4
,
光催化
张浩
,
何兆芳
,
黄新杰
稀土
利用环境测试舱模拟室内环境,通过设计正交实验,采用“极差分析”法对制备出的一系列的Cu-Ce/TiO2光催化效果进行分析.利用X射线衍射仪、扫描电镜仪和紫外-可见分光光谱仪,对微晶尺寸、晶相结构与光学性能进行分析.结果表明:Cu-Ce掺杂负载量、Cu-Ce摩尔比和烧结温度三因素对Cu-Ce/TiO2光催化效果影响的程度相互独立,即:Cu-Ce掺杂负载量＞Cu-Ce摩尔比＞烧结温度,当A3 =3％、R3=1∶1和C2=500℃,得到优方案A3B3C2.掺杂Cu、Ce可以在TiO2晶体内形成锐钛型和金红石型的混晶结构,提高吸附能力,减少表面光生电子与光生空穴的复合,并且促进锐钛矿相向金红石相的转变,抑制品粒增长,使光吸收带边发生红移.
关键词:
Cu
,
Ce
,
甲醛气体
,
TiO2
,
光催化
