Ti3+自掺杂的纳米TiO2的制备及其可见光催化性能

• 作者: 刘新 戴瑛 李延敏 王潇彤 高善民 黄柏标
• 来源期刊: 催化学报
• 关键词: Ti3+自掺杂 二氧化钛 凝胶 水热法 可见光催化
• 年，卷（期）: 2015,（3）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 389-399
• 页数: 11页
• 字数: 6994字
• 语种: 中文
• DOI: 10.1016/S1872-2067(14)60234-5

摘要

以TiH2为Ti源， H2O2为氧化剂，首先通过表面氧化得到不同状态的前驱体凝胶，然后采用后续水热处理制备Ti3+自掺杂的纳米TiO2.考察了前驱体凝胶状态及水热处理时间对材料结构和性能的影响.利用X射线衍射、透射电子显微镜、X射线光电子能谱、电子顺磁共振波谱和紫外-可见漫反射光谱手段对样品进行表征.以次甲基蓝溶液为模拟废水评价样品的可见光催化降解性能.结果表明，与纯TiO2相比， Ti3+的自掺杂使材料在可见光区有明显的吸收，并具有良好的可见光催化降解性能和循环使用性能.当采用黄色凝胶为前驱体时，在160°C下水热处理24 h所得样品在可见光下光催化降解次甲基蓝的反应速率常数(0.0439 min-1)是纯TiO2的18.3倍.