高结晶度氮掺杂介孔TiO2的制备及光催化活性

• 作者: 刘二强 王向东 申国栋 秦雷 郭晓玲
• 来源期刊: 催化学报
• 学科: 化学
• 关键词: 介孔二氧化钛 氮掺杂 高结晶度 光催化活性 甲基橙
• 年，卷（期）: 2012,（10）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1665-1671
• 页数: 7页
• 分类号: O643
• 语种: 中文
• DOI: 10.1016/S1872-2067(11)60437-3

摘要

以钛酸丁酯为钛源,尿素为氮源,聚丙烯酰胺(PAM)和聚乙二醇(PEG)为复合模板剂,采用溶胶-凝胶法,在氮气和空气气氛中分段煅烧,制得高结晶度氮掺杂介孔TiO2光催化剂.利用X射线衍射、透射电镜、N2吸附-脱附、X射线光电子能谱和紫外-可见漫反射光谱等技术对其进行了表征.结果表明,当PAM和PEG的质量比为1:4时,先在氮气中600℃煅烧,后在空气中500℃煅烧所得样品是锐钛矿相,具有良好的孔隙结构和较高的结晶度,平均孔径为5.11 nm,晶粒尺寸为12.5 nm,比表面积110.8 m2/g.掺杂介孔TiO2的氮主要以取代氮和化学吸附分子γ-N2的形式存在,少量以间隙氮形式存在.氮掺杂使TiO2的能带变窄,吸收带边明显红移,且使光吸收强度显著增大.光催化降解甲基橙实验结果表明,与未掺杂样品相比,氮掺杂介孔TiO2在可见光作用下表现出较高的催化活性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	郭晓玲	西安工程大学纺织与材料学院	55	368	12.0	17.0
2	申国栋	西安工程大学纺织与材料学院	21	88	5.0	8.0
3	王向东	西安交通大学理学院	13	128	7.0	11.0
4	刘二强	西安交通大学理学院	2	5	1.0	2.0
5	秦雷	西安交通大学理学院	1	5	1.0	1.0