袁文辉
,
夏自龙
,
李莉
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.12.023
采用水热法合成的 ZnIn2 S4作为前驱体,以尿素为氮源,制备了系列不同 N 掺杂量的 N-ZnIn2 S4光催化剂。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见光吸收光谱(UV-Vis)和 X 射线光电子能谱(XPS)分析技术对样品进行表征。考察了 N掺杂量对催化剂的晶体结构和在可见光条件下催化降解亚甲基蓝(MB)性能的影响。结果表明,N的掺入能够影响催化剂的晶体结构和形貌,提高催化剂在可见光范围内的吸收强度。N-ZnIn2 S4降解 MB 的活性比ZnIn2 S4明显提高,并且具有良好的催化稳定性。同时分析了N掺杂ZnIn2 S4光催化活性提高的机理。
关键词:
ZnIn2S4
,
N掺杂
,
光催化
,
MB
王均胜
,
韩小琴
,
王燕
,
邓宁
,
何建波
,
吴玉程
,
赖彭亮
,
朱燕舞
材料科学与工程学报
doi:10.14136/j.cnki.issn.1673-2812.2015.04.015
本文以钛酸四正丁酯为前驱体,以氨水为氮源,通过温和的溶胶-凝胶法制备了N掺杂TiO2光催化剂,采用FT-IR、TG、粒度、UV-Vis/DRS、XRD、TEM和XPS对其进行了表征.XRD、TEM测试显示N-TiO2光催化剂颗粒分布均匀、晶粒尺寸20nm左右.XPS测试表明N掺杂TiO2形成取代态O-Ti-N结构和间隙态Ti-O-N结构.以亚甲蓝为目标污染物,探讨N/Ti摩尔比、煅烧温度、煅烧时间对催化剂催化性能的影响,评价催化剂在自然光、紫外光以及可见光下的催化活性.结果表明,在紫外或可见光下,不同比例的N-TiO2催化性能相近;自然光下,当N/Ti摩尔比为0.15和0.20时,其催化活性最佳;其反应速率符合一阶动力学原理.在三种光源下,煅烧温度越高,催化剂的催化性能越好,但煅烧时间对催化剂的催化性能影响较小.本研究结果显示N-TiO2催化剂在自然光、紫外光及可见光下均具有良好的光催化性能,具有广泛的实用性.
关键词:
不同光源
,
氨水
,
氮掺杂TiO2
,
光催化
,
亚甲蓝