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可见光“全”分解水的类纳光电化学(PEC)电池模型

李秋叶 , 金振声

影像科学与光化学 doi:10.7517/j.issn.1674-0475.2015.02.099

本文在对新型TiO2的光、电性质和形貌学研究基础上,首次提出“可见光‘全’分解水的类纳PEC电池模型”,将水的redox反应分别放在新型TiO2纳米管内、外表面上进行.模型还提出以合适电化学性质的可变价金属氧化物作为放氧催化剂,表面晶格氧参与放O2过程,克服“全”光解水中四电子转移放O2的困难.此模型期望更多同行进行探索、验证.

关键词: 纳米管钛酸 , 纳米管新型TiO2 , 可见光分解水 , 类纳PEC电池模型

富含本征缺陷的新型锐钛矿TiO2纳米管的制备

张纪伟 , 金振声 , 张经纬 , 李秋叶 , 张治军

影像科学与光化学 doi:10.7517/j.issn.1674-0475.2015.04.285

为阻止纳米管钛酸在转变为新型锐钛矿TiO2时管状结构的破坏,先在纳米管钛酸的内、外表面化学吸附一层物质,用以保护纳米管钛酸在脱水转变为新型锐钛矿TiO2的过程中,管状结构不断裂、不塌陷,然后再除去表面的吸附物质,即可制得纯净的新型TiO2纳米管.新型TiO2纳米管有望应用于可见光“全”分解水制H2、药物缓释剂以及纳米反应器等研究.

关键词: 纳米管钛酸 , 本征缺陷 , 新型TiO2纳米颗粒 , 新型TiO2纳米管

氮铋共掺杂TiO2的合成及其可见光催化性能研究

李海燕 , 钱俊杰 , 刘金凤 , 李秋叶 , 张敏 , 杨建军

影像科学与光化学 doi:10.7517/j.issn.1674-0475.2013.06.411

以纳米管钛酸为钛的前驱体,Bi(NO3)3·5H2O为N源和Bi源,采用水热法制备了N、Bi共掺杂的TiO2;并以甲基橙为目标降解物考察了所制备样品的可见光催化性能(λ≥420 nm).利用XRD、XPS、UV-Vis DRS、TEM等技术对不同条件下制备的产物进行了表征.结果表明,所得样品主要为锐钛矿型,粒径20 nm左右,掺杂的Bi主要以Bi2O3和BiONO3两种形式存在.N元素除了以NO3的形式存在于BiONO3中,还有少量N以间隙氮掺杂于TiO2中形成Ti-O-N键.N、Bi共掺杂的TiO2在可见光下表现出了优越的光催化性能,其中水热温度为130℃,Bi/Ti摩尔比为1％时,催化活性最高.催化活性的提高源于N和Bi的掺杂增加了样品对可见光的利用效率,降低了光生电子空穴的复合速率.

关键词: 纳米管钛酸 , 氮铋共掺杂 , 水热法 , 二氧化钛 , 可见光催化

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