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TiO₂/SnO₂复合薄膜的低温制备及其光催化性能

蔡振钱 , 申乾宏 , 高基伟 , 杨辉

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00733

采用溶胶-凝胶法合成了TiO₂溶胶和SnO₂溶胶, 使用浸渍提拉法在低温下制备出底层为金红石型SnO₂, 表层为锐钛矿型TiO₂的复合膜. 考察了不同SnO₂薄膜层数对TiO₂/SnO₂复合膜光催化活性的影响, 并对其光催化活性提高的机理
进行了探讨. 结果表明, SnO₂层的加入能有效提高TiO₂薄膜的光催化活性, 随着SnO₂薄膜层数的增加, 光催化活性先增大后减小, 但始终高于单一的TiO₂薄膜. 这是由于SnO₂的导带电位低于TiO₂的导带电位, SnO₂的价带电位高于TiO₂的价带电位, 紫外光照下, TiO₂中产生的光生电子注入到SnO₂层, SnO₂中空穴注入到TiO₂层, 有效抑制了薄膜内电子-空穴对的复合, 增加了复合薄膜表面空穴的浓度, 因而光催化活性得到了显著的提高.

关键词: 二氧化钛 , tin dioxide , composite film , photocatalysis