摘要：为了揭示可见光响应的手性介孔TiO_(2)光催化剂结构和光催化活性的调控规律,通过改变光催化剂制备过程中钛前驱物的加入量和搅拌速度,来探究这些因素对催化剂结构、可见光响应和光催化活性的影响,利用SEM、BET、XRD和紫外可见漫反射光谱表征光催化剂的结构及可见光响应性能的变化规律,并通过可见光激发下罗丹明B和苯酚的光降解试验评价光催化剂的性能。结果表明:随着钛酸丁酯加入量的增加,制备得到的手性介孔TiO_(2)中不对称螺旋堆积结构也增多,但钛酸丁酯加入量过多时,因水解速度加快造成短时间内生成的大量TiO_(2)粒子无法形成螺旋堆积的不对称结构,显著降低了光催化剂的可见光响应能力和光催化活性;制备过程中搅拌速度过低或者过高都不利于手性介孔TiO_(2)中不对称螺旋堆积结构的产生,搅拌速度过低(400 r/min)时,制备的光催化剂中螺旋结构显著减少,导致光催化剂对2种污染物的降解效率下降。

摘要：通过溶剂蒸发法制备了二硫化锡/富氮氮化碳(SnS_(2)/C_(3)N_(5))光催化剂,采用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、紫外-可见漫反射光谱(UV-visDRS)、荧光光谱(PL)等方法对光催化剂的物相晶型、特征基团、光谱吸收、光电子-空穴重组分离和电化学性质进行表征与分析,研究了模拟太阳光下SnS_(2)/C_(3)N_(5)光催化降解亚甲基蓝(MB)的活性和稳定性。结果表明:模拟太阳光照射60min,MB的降解率达到96.6%,SnS_(2)/C_(3)N_(5)循环使用10次后MB的降解率仍大于95.0%,SnS_(2)/C_(3)N_(5)表现出优异的光催化活性和稳定性,归因于SnS_(2)和C_(3)N_(5)之间异质结的构建使光电子-空穴得到有效的分离,电荷传质阻力降低。高活性的超氧自由基(·O_(2)^(-))和空穴(h+)通过进攻MB分子将其降解为小分子无机物。基于能带结构和电位数据提出了SnS_(2)/C_(3)N_(5)光催化降解MB的Z型机理。

摘要：利用太阳能光解水制氢和降解有机污染物对解决能源和环境问题具有重要意义,而可见光响应催化剂的研制是实现太阳光高效利用的关键。本文从可见光响应光催化剂的设计思路出发,从电子能带结构、固溶体结构和微观复合结构三方面介绍了目前光催化剂的研究进展和发展方向。

摘要：稀土元素具有丰富的能级,特殊的4f电子跃迁特性和光学性质,不仅能够以离子掺杂或半导体复合的形式有效提升传统TiO2光催化剂的性能,而且可以构造出多种新型的光催化剂体系。本文在归纳近年来相关文献的基础上,综述了稀土元素在光催化剂中的应用概况及研究进展,从稀土改性TiO2基光催化剂和含稀土非TiO2基新型光催化剂两方面,探讨了稀土元素在光催化剂体系中所起的作用及其机理,并对含稀土光催化剂的设计思想、研究重点、目前效果及不足之处进行了总结和评述。

摘要：卤氧化铋BiOX(X=Cl,Br,I)作为一种新型光催化剂,由于具有特殊的层状结构和合适的禁带宽度从而显示出优异的光催化性能。本文主要对微纳米卤氧化铋光催化剂的制备方法、形貌尺寸及光催化性能进行了综述。卤氧化铋的光催化活性普遍优于商品TiO2(P25)的光催化活性,并且随着卤素原子序数的增加光催化活性逐渐增强。此外,卤氧化铋光催化剂还具有很高的稳定性。借助于掺杂改性,卤氧化铋的光催化性能得到进一步改善;通过晶体结构和能带结构的设计合成可以得到高活性的卤氧化铋化合物光催化剂。最后,对卤氧化铋光催化剂今后的研究方向进行了展望。

摘要：光催化材料和技术在能源^(1,2)、环境、健康^(3,4)、生态建筑材料等领域具有广阔的应用前景,先进光催化剂的设计与制备是光催化领域的研究热点5。当前,光催化材料面临的最大挑战是低的光催化效率和快的光生电子和空穴复合。传统Ⅱ型异质结光生载流子的还原氧化能力被极大削弱,热力学上并不利于光催化反应的进行。

摘要：以钛酸四丁酯和乙醇为原料,采用溶胶-凝胶(Sol-Gel)法制备以天然沸石为载体的负载型TiO2光催化剂,并利用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)等对其进行结构表征.通过自行设计的光催化反应器考察了溶胶-凝胶体系的组成、焙烧温度及焙烧时间、废水pH值、光催化剂用量和光反应时间等因素对光催化剂降解造纸废水性能的影响,同时讨论了该催化剂的可重复利用性,确定了天然沸石负载型TiO2的制备及处理造纸废水的最佳实验条件:无水乙醇/钛酸四丁酯体积比4.0,冰醋酸/钛酸四丁酯体积比0.1,水/钛酸四丁酯体积比0.15,硝酸/钛酸四丁酯体积比0.1,焙烧温度300℃、焙烧时间4.0h,造纸废水pH4.0,光催化剂用量50g/L,光照时间8.0h,在此条件下造纸废水COD去除率可达81.93%.

摘要：介绍了光催化剂改性和外场耦合光催化技术研究进展。光催化剂改性主要围绕金属离子掺杂、非金属掺杂、半导体复合和表面修饰展开,光催化剂制备方法多样化将是今后的发展方向。揭示了超声波场、磁场、电场和微波场等外场耦合光催化反应机理,其中复合场耦合光催化技术和新型光催化反应器设计成为未来应用外场耦合光催化降解有机污染物的研究重点。

摘要：催化剂与助催化剂之间的低电荷分离效率严重限制了光催化性能.催化剂与助催化剂之间的强界面相互作用可以提高电荷分离效率.通过引入界面化学键增强组分间的界面相互作用是提高光催化性能的有效手段之一.本文合成了ZnIn_(2)S_(4)(ZIS)/Sv-MoS_(2)光催化剂,ZIS中的S原子与Sv-MoS_(2)中未配位Mo原子之间的键合作用形成了界面Mo–S键,这极大地提高了ZIS的光催化活性.采用不同的NaBH4蚀刻时间制备了MoS_(2-x)h.优化后的Z I S/MoS_(2)-4 h复合材料的产氢速率为7.6 mmol g^(−1)h^(−1),是原ZIS(1.6 mmol g^(−1)h^(−1))的4.75倍,是ZIS/MoS_(2)(3.7 mmol g^(−1)h^(−1))的2.05倍.非凡的光催化活性可归因于光生电子在Mo–S键的作用下更容易从ZIS转移到MoS_(2).光电测量表明,ZIS/MoS_(2)-4h具有有效的电荷转移.本工作揭示了引入界面化学键对ZIS/MoS_(2)光催化活性的影响,为通过界面工程设计优良的助催化剂提供了一种简单有效的方法.

摘要：评述了ABO3钙钛矿型光催化剂设计的5项原则:(1)能带结构的选择和调控;(2)主要决定光催化剂活性的B位元素的选择;(3)A位元素的选择;(4)由A位和/或B位的部分替代可实现化合价和空位控制,极大地提高光催化活性;(5)形成超细粒子或分散在载体上引起表面积增大,有利于光催化活性的提高。