SO2-4/CeO2-TiO2光催化材料的制备与光谱表征

• 作者: 刘聚明 周丹 张前程 马惠言
• 来源期刊: 光谱学与光谱分析
• 学科: 化学
• 关键词: CeO2 TiO2 异质结 酸中心 光催化 制氢
• 年，卷（期）: 2017,（10）
• 页码范围: 3315-3320
• 页数: 6页
• 分类号: O643
• 字数: 650字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2017)10-3315-06

摘要

采用溶胶-凝胶法结合硫酸浸渍法制备了SO2-4/CeO2-TiO2复合氧化物.利用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、吡啶吸附红外光谱(Py-FTIR)、紫外-可见光漫反射光谱(UV-Vis)、X射线光电子能谱价带谱(VB-XPS)及荧光光谱(PL)技术对样品的结构、性质进行了表征,以光催化分解水制氢为模型反应,评价了样品的光催化性能.XRD,FTIR结合PL结果表明CeO2与TiO2的复合形成了异质结构,有利于提高光生电子与光生空穴的分离效率,对催化剂活性的提高有促进作用;Py-FTIR谱图证明SO2-4/CeO2-TiO2复合氧化物在表面具有Lewis酸性,Lewis酸性位的产生是由于SO2-4在样品表面的配位吸附所致,S O— 的诱导效应增强了表面金属得电子能力,从而进一步提升光生载流子的分离效率;UV-Vis及XPS价带谱分析说明,半导体氧化物复合能够缩减带隙,拓宽光响应范围,Lewis酸性影响复合氧化物的能带结构,使其导带底位置向负向移动,利于光催化还原能力的提高,进而促进其光催化制氢活性.光催化分解水制氢实验结果表明,SO2-4/CeO2-TiO2复合氧化物具有优于纯氧化物CeO2,TiO2及未经硫酸浸渍的CeO2-TiO2复合氧化物的催化活性,5 h的产氢速率为1934.1μmol·g-1·h-1.光谱分析结果结合光催化制氢活性评价结果表明,SO2-4/CeO2-TiO2复合氧化物的异质结构与酸浸渍是影响样品光催化性能的主要因素.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张前程	内蒙古工业大学化工学院	71	581	14.0	22.0
5	马惠言	内蒙古工业大学化工学院	19	86	6.0	9.0
9	刘聚明	内蒙古工业大学内蒙古工业催化重点实验室	8	34	3.0	5.0
10	周丹	内蒙古工业大学化工学院	2	2	1.0	1.0