太陽光感應(yīng)型納米TiO-,2-光催化劑的制備及其性能研究.pdf

1、TiO2以其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，無毒和成本低等優(yōu)點，一直是光催化領(lǐng)域的研究熱點，但是由于TiO2禁帶較寬(3.2 eV)，又限制了其對太陽能的利用。針對TiO2光催化氧化技術(shù)存在的缺陷，過渡金屬、堿土金屬、稀土離子等金屬摻雜改性TiO2的研究有了長足進展，非金屬（如Cl、I、S）改性TiO2來拓展其對可見光響應(yīng)的研究也屢見不鮮。
　　 基于金屬和非金屬摻雜的不同特點，本論文采用溶膠-凝膠法分別制備了稀土和非金屬(La/I)、貴金屬和金

2、屬半導(dǎo)體（Ag/WO3）及過渡金屬和金屬半導(dǎo)體(Cr/WO3)共摻雜改性的TiO2光催化劑，通過改變摻雜元素、摻雜量和焙燒溫度等考察對TiO2光催化活性的影響，同時借助XRD、BET、XPS、UV-Vis、Zeta電位等分析手段，表征了改性TiO2微觀結(jié)構(gòu)。此外，以亞甲基藍染料為目標污染物，探討了在模擬太陽光照射下該改性TiO2的光催化活性，并對其吸附性進行了初步探討。
　　 研究表明，摻雜La/I、Ag/WO3、Cr/WO3不

3、僅可以改變TiO2光催化劑的銳鈦礦相和金紅石相的比例，而且還抑制了TiO2晶粒生長，提高了比表面積。三種改性TiO2光催化劑在紫外光區(qū)的吸光性增強，且發(fā)生微少藍移，同時在可見光區(qū)的吸光性也有一定的增強。
　　 由光催化降解亞甲基藍的實驗結(jié)果表明：共摻雜改性的納米TiO2光催化劑的催化活性均高于單摻雜的結(jié)果，700℃下焙燒2h的La/I-TiO2光催化活性最佳，光照90min亞甲基藍(10mg/L)的降解率達到90％：400℃焙燒