卢旭东
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姜承志
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侯雪
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董多
功能材料
采用溶胶-凝胶法制备了纯TiO2,1%Sm3＋或2%Gd3＋单掺杂和1%Sm3＋/2%Gd3＋共掺杂TiO2复合粉体,采用XRD和SEM/EDAX等技术进行表征。以对亚甲基蓝的光催化降解为目标反应,评价了TiO2复合粉体的光催化活性,探讨了Sm3＋/Gd3＋共掺杂、亚甲基蓝初始浓度和粉体投加量对TiO2粉体光催化活性的影响机制。结果表明,Sm3＋/Gd3＋共掺杂可以显著提高TiO2粉体的光催化活性;Sm3＋/Gd3＋共掺杂在TiO2粉体中产生协同作用,抑制了TiO2由锐钛矿相向金红石相转变,使TiO2粒径尺寸减小,增大了TiO2的晶格畸变。当亚甲基蓝初始浓度为4mg/L和粉体投加量为2g/L时,TiO2复合粉体的光催化活性最高,对亚甲基蓝光催化降解率达99.71%;降解亚甲基蓝反应符合Langmuir-Hinshelwood动力学方程。
关键词:
TiO2
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光催化
,
Sm和Gd
,
共掺杂
