可见光响应Gd-N-TiO_2纳米光催化剂的溶胶-水热制备及表征

作     者：王庆元 姜洪泉 李井申 王巧凤 李振宇 WANG Qingyuan;JIANG Hongquan;LI Jingshen;WANG Qiaofeng;LI Zhenyu

作者机构：哈尔滨师范大学功能材料设计合成与绿色催化黑龙江省高校重点实验室哈尔滨150025 

基　　金：黑龙江省高校科技创新团队建设计划(2011TD010) 哈尔滨师范大学青年学术骨干资助计划项目(08XBSK89) 

出 版 物：《应用化学》 (Chinese Journal of Applied Chemistry)

年 卷 期：2013年第30卷第5期

页      码：560-566页

摘      要：利用溶胶-水热法制备了未掺杂、N掺杂、Gd掺杂和Gd-N共掺杂TiO2纳米光催化剂,以甲基橙(MO)溶液在紫外光和可见光照射下的光催化脱色评价其光活性;采用XRD、XPS、BET、UV-Vis和PL分析技术表征样品的物理化学性能,探讨Gd-N共掺杂对TiO2光活性的影响机制。结果表明,Gd掺杂能有效抑制光生e-/h+的复合,提高光量子效率;抑制TiO2晶粒生长,改善样品表面织构特性,明显提高紫外光活性。N掺杂窄化TiO2带隙,拓宽光吸收范围至可见光区,从而提高了可见光活性。Gd-N共掺杂进一步窄化带隙增加可见光吸收,减小晶粒尺寸,改善样品的表面织构特性,增强织构的热稳定性。与单掺杂样品相比,Gd-N-TiO2在可见光照射下对MO的光催化脱色活性进一步提高,这归因于Gd-N共掺杂的协同效应。

主 题 词：纳米TiO2 Gd-N共掺杂 溶胶-水热 可见光响应 协同效应 

学科分类：081705[081705] 08[工学] 0817[工学-轻工类] 

核心收录：

D　O　I：10.3724/SP.J.1095.2013.20302

馆 藏 号：203122688...