张鹏
,
于彦龙
,
匡元江
,
姚江宏
,
曹亚安
影像科学与光化学
doi:10.7517/j.issn.1674-0475.2013.04.006
采用溶胶-凝胶法制备出Si4+离子掺杂的TiO2可见光催化剂(TiO2-xSi),该催化剂的可见光催化活性高于纯TiO2和N掺杂的TiO2(TiO2-N).利用XRD、XPS、FT-IR和UV-Vis DRS等表征技术,研究了TiO2-xSi催化剂的晶体结构、能带结构和表面性质.研究发现:掺入Si4+离子在TiO2粒子表面主要形成Ti-O-Si结构,并在导带下0.2-0.6 eV区域形成表面态能级,该表面态能级的存在是催化剂产生可见光响应、实现可见光催化的根本原因.另外,讨论了Si4+离子的掺杂对金红石相和晶粒的生长抑制作用,以及催化剂的比表面积和表面羟基物种增加对可见光催化活性的影响.
关键词:
TiO2
,
Si4+离子掺杂
,
可见光响应
,
可见光催化活性
龙金鑫
,
张莉莉
,
周守勇
,
赵宜江
,
姚超
,
汪信
材料科学与工程学报
采用水热法合成了纯单斜晶系的可见光催化剂BiVO4,考察了水热温度、水热时间和体系的pH值对BiVO4结构和光催化性能的影响。利用XRD、SEM、BET和UV-VIS对样品进行了表征,结果表明：获得的BiVO4具有中空棒状结构,升高水热温度、提高反应溶液的pH值、延长水热时间有利于单斜晶系BiVO4的生成。确定了BiVO4的最优合成条件为：水热温度140℃,水热时间6h,反应体系pH=9。选择亚甲基蓝溶液作为光催化降解物质,研究BiVO4的可见光催化性能和催化机理。结果表明,最优条件下制备的BiVO4具有较好的可见光催化性能;同时,增加降解体系的pH值提高了催化剂对亚甲基蓝的吸附能力和活化电子的利用效率,有利于提高BiVO4的光催化性能。
关键词:
BiVO4
,
水热法
,
控制合成
,
可见光催化
