離子摻雜納米TiO-,2-光催化劑的制備及其性能研究.pdf

1、本論文采用溶膠一凝膠(Sol-Gel)法，制備了一系列金屬離子(Cu<’2+>、Ni<’2+>、Cr<’3+>,Ce<’3+>、Mg<’2+>、Pb<’2+>、Mn<’4+>、Cd<’2+>、Ag<’+>、W<’6+>、Rb<’+>、V<’5+>、Sn<’4+>、Zn<’2+>、Zr<’4+>、Bi<’3+>)摻雜改性的納米TiO<,2>粉體，并以對(duì)硝基苯胺溶液為目標(biāo)溶液，研究了金屬離子摻雜對(duì)TiO<,2>光催化活性的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)只有

2、少數(shù)金屬離子(Ni<’2+>、pb<’2+>、W<’6+> 、zr<’4+>、Bi<3+>)摻雜提高了TiO<,2>的光催化活性。其中，以Bi<’3+>離子摻雜改性的TiO<,2>活性最高。 利用溶膠～凝膠法制備了一系列Bi<’3+>摻雜改性TiO<,2>納米粉體。采用差熱一熱重分析法(DTA-TG)，x射線衍射(xRD)，高分辨透射電子顯微鏡(HRTEM)．掃描電鏡(SEM)，x射線光電子能譜(XPS)等對(duì)樣品的微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了

3、表征，探討了微觀結(jié)構(gòu)對(duì)納米TiO<,2>活性的影響。詳細(xì)討論了焙燒溫度、摻雜濃度等因素對(duì)TiO<,2>光催化活性的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)焙燒溫度為773K、摻雜濃度為1．5wt．％時(shí)，催化劑的活性最高，過高的焙燒溫度和摻雜濃度都對(duì)TiO<,2>光催化活性的提首次采用水熱法制備了N摻雜改性的TiO<,2>納米粉體，探索出一種制備非金屬摻雜改性TiO<,2>的新方法。與其他方法相比，該方法反應(yīng)條件溫和、設(shè)備簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便。利用XRD、XPS、UV-