2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、近年來,離子摻雜和結構設計是TiO2光催化技術領域的研究熱點。本論文綜合以上兩點,利用簡單有效的方法制備得到了含有不同種類摻雜離子的、同時具有介孔結構的納米級TiO2粉體。
  本文介紹了一種含有不同種類摻雜離子的、同時具有介孔結構的納米級TiO2粉體的水熱合成方法。本方法選擇鈦酸正丁酯作為鈦源,硝酸銅和尿素分別作為銅離子和氮離子的摻雜前驅體,Pluronic P123型聚醚作為誘導形成介孔結構的模板劑。X-射線光電子能譜(XPS

2、)和X-射線衍射(XRD)測試結果證實,在該方法中銅相以Cu1+的形式分散在所制備的TiO2體系中,這是水熱反應中溶劑的脫羥基還原作用將摻雜前驅體中的Cu2+還原的結果;同時,測試結果也證實非金屬離子N能夠更加均勻地分散在TiO2體系中,而不造成TiO2晶格變形等不良影響。紫外-可見漫反射光譜(UV-Vis DRS)測試結果證實,金屬Cu離子與非金屬N離子的摻雜均提高了TiO2對可見光的吸收轉化能力。
  催化劑的性能強烈依賴于它

3、們的顆粒尺寸,在本方法合成的介孔結構中,直徑20nm左右的原生顆粒聚集成直徑1100nm左右球狀介孔聚集體。N2吸附-脫附測試結果證實這種介孔結構提高了粉體的比表面積。
  光催化降解甲基橙測試實驗證實了離子摻雜和介孔結構對于TiO2的光催化活性具有疊加提升的效果。摻雜離子可以有效降低TiO2的禁帶寬度,降低光生電子-空穴的發(fā)生閾值,增加光生電子-空穴對數;同時介孔結構更大的比表面積也使催化劑獲得了更大的吸附能力。
  另外

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