Si掺杂TiO2光催化材料的制备、活性及其机理

摘要：

采用两步溶胶-凝胶法制备了Si掺杂TiO2(Si:TiO2)粉体,通过X射线衍射、热重-差热分析和X射线光电子能谱表征了Si:TiO2粉体样品的晶相及表面结构,以甲基橙为目标物考察了Si掺杂TiO2的光催化活性.研究发现:Si:TiO2粉体在水中降解有机物时,比纯TiO2粉体具有更高的光催化活性;Si:TiO2粉体具有锐钛矿结构,少量Si的引入不仅会抑制TiO2粒径的增大及晶型的转变,而且在Ti原子和Si原子热扩散过程中将导致催化剂的近表面处产生Ti3+.催化剂外表面存在的Ti4+与近表面处的Ti3+形成的电场对电荷的分离作用及Ti3+和氧空位缺陷的联合作用是Si掺杂TiO2的催化活性大幅度提高的主要原因.

关键词：硅掺杂二氧化钛、甲基橙、表面结构、光催化机理

所属期刊栏目：39

分类号：O614(无机化学)

资助基金：国家自然科学基金20776091

在线出版日期：2011-04-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：204-209