Cu~(2+)和F~-原位修饰纳米TiO_2及其光催化性能研究

• 作者: 唐和清 廖佳 朱丽华 王楠
• 来源期刊: 功能材料信息
• 学科: 工学
• 关键词: 原位修饰 协同效应 光催化降解
• 年，卷（期）: 2007,（5）
• 页数: 1页
• 分类号: TB381

摘要

采用Cu~(2+)和F~-同时原位修饰纳米TiO_2,发现经原位修饰后的光催化剂光催化降解苯酚时,其光催化活性较未改性或Cu~(2+)(F~-)单独修饰时有明显提高,存在显著的协同效应;通过测定光催化过程中产生的H_2O_2和·OH等氧化性中间产物的浓度,对Cu~(2+)和F~-协同效应的原因进行了详细的探讨。结果表明,Cu~(2+)和(或)F~-的加入极大地抑制了H_2O_2的产生,但却显著加速了·OH的生成。这可能是因为Cu~(2+)捕获了光生电子(Cu~(2+)+e~-→Cu~+),阻碍了O_2的还原,减少了O_2~-·和·HO_2的生成;Cu~+和F~-与H_2O_2反应损耗了H_2O_2(Cu~++H_2O_2→·OH+OH~-+Cu~(2+),F~-+H_2O_2→OF~- +H_2O),从而抑制了H_2O_2的产生。另一方面,氟离子的屏蔽效应加快了TiO_2表面光生空穴的捕获,Cu~(2+)捕获光生电子,二者共同作用极大地提高了TiO_2表面的光生电子和空穴的有效分离,从而加快了·OH的生成,因此增强了TiO_2的光催化能力。