周晚琴
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余长林
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樊启哲
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魏龙福
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陈建钗
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催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(12)60578-6
采用超声波辐射法制备了具有介孔结构的高浓度氮掺杂TiO2纳米晶(N/TiO2).采用N2物理吸附、X射线粉末衍射、X射线光电子能谱、透射电镜、光致发光谱和紫外-可见漫反射光谱等手段对N/TiO2进行了表征.以波长为400~660nm的可见光为光源,以水体污染物邻苯二甲酸二甲酯为降解对象,考察了不同制备方法对N/TiO2光催化性能的影响.结果表明,超声波辐射使氮掺杂浓度提高了2.2倍,该法制备的N/TiO2同时具有较好的介孔结构,表现了更高的光催化降解邻苯二甲酸二甲酯的活性.其活性提高的主要原因是N/TiO2含有更高浓度的氮和对可见光具有更强的吸收能力.
关键词:
氮掺杂
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乙二胺
,
二氧化钛纳米晶
,
超声波
,
邻苯二甲酸二甲酯
功能材料
以Ti(SO4)2为前驱体,采用沉淀法制备了二氧化钛纳米晶,通过X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和光致发光(PL)光谱对微晶进行表征.研究表明,制备的TiO2纳米晶呈类球形颗粒且分散性好,平均粒径最小约为4nm,热处理温度升高到750℃时,样品仍为单一的锐钛矿相;PL谱分析表明,室温下,用高于带隙的能量激发,在370~550nm范围内纳米TiO2粒子呈现出强而宽的发光带,分别对应于价带和导带间的电子跃迁以及表面态的发光;另外发现随焙烧温度升高,粒径增大的同时,发光峰的强度呈无规则变化,分析可能与表面态和晶粒内部缺陷的数量有关.
关键词:
二氧化钛纳米晶
,
沉淀法
,
光致发光
,
表面态