硼掺杂对K2La2Ti3O10 光催化分解水制氢活性的影响

• 作者: 李洁 杨亚辉 陈启元
• 来源期刊: 催化学报
• 学科: 化学
• 关键词: 钙钛矿复合氧化物 硼 光催化活性 水 氢气 第一性原理
• 年，卷（期）: 2009,（2）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 147-153
• 页数: 7页
• 分类号: O643.32
• 字数: 4424字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:0253-9837.2009.02.013

摘要

通过溶胶-凝胶法制备了层状钙钛矿复合氧化物K2La2Ti3O10 及B掺杂的K2La2Ti3O10, 并采用X射线衍射和紫外-可见漫反射光谱等对制得样品进行了表征. 以I-为电子给体,分别在紫外和可见光辐射下研究了所制得样品光催化分解水的产氢活性; 采用第一性原理,计算了B掺杂对K2La2Ti3O10 半导体能带结构和态密度的影响,从电子结构的变化揭示了掺杂引起光催化活性差异的原因. 结果表明, B的掺入能够提高K2La2Ti3O10 的光解水产氢活性且存在合适的B掺杂浓度. 当B与Ti的摩尔比为0.01∶1时,紫外光催化分解水产氢速率为151.7 μmol/(L·h), 比未掺杂B的K2La2Ti3O10 产氢速率提高166%; 当B与Ti的摩尔比为0.02∶1时,可见光催化分解水产氢速率为85.2 μmol/(L·h), 为未掺杂B的K2La2Ti3O10 产氢速率的5.2倍.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈启元	中南大学化学化工学院	337	3219	28.0	35.0
2	李洁	中南大学化学化工学院	163	1825	22.0	33.0
3	杨亚辉	中南大学化学化工学院	9	85	6.0	9.0