Sn4+/TiO2光催化降解邻硝基苯酚的实验与理论研究

摘要：

采用溶胶-凝胶法制备了不同浓度Sn4+掺杂TiO2纳米复合材料,用XRD和SEM分别对其结构和形貌进行了表征,并在紫外光和可见光条件下,分别研究其对邻硝基苯酚的降解效果,考查Sn4+掺杂量对光催化活性的影响,并利用基于密度泛函理论的第一性原理对Sn4+掺杂锐钛矿相TiO2能带结构和态密度进行了计算.结果表明:采用该法制备的纳米颗粒为尺寸均匀,约50 nm的锐钛矿相结构,Sn4+掺杂并未改变晶相结构,Sn4+掺杂量为5％时的光催化降解邻硝基苯酚效果最好,在可见光下取得了与紫外光下基本一致的效果,降解率达到了98.8％.理论计算表明:Sn4+掺杂TiO2后,在TiO2的价带底附近出现了一个由Sn4+5s轨道组成的能级,导致掺杂后光催化活性增强.

关键词：二氧化钛、光催化、邻硝基苯酚、第一性原理

所属期刊栏目：38

分类号：X703.1(一般性问题)

资助基金：甘肃省教育厅科研基金项目资助0809B-03

在线出版日期：2015-05-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：21-24