煅烧温度对铽掺杂纳米二氧化钛及光学性能的影响

摘要：

以钛酸丁酯为原料,通过溶胶-微波法对纳米TiO2进行掺杂复合改性,提高纳米TiO2的光催化性能.采用SEM、TEM、XRD、XPS等手段研究了煅烧温度对溶胶-凝胶法制备的纳米Tb/TiO2复合颗粒的晶型、形貌及光催化性能的影响.结果表明:当煅烧温度为500℃时,纯纳米TiO2降解率最优为50.2％,纳米Tb/TiO2复合颗粒降解率最优为75.1％,此时稀土铽掺杂量为0.50％,晶粒尺寸为8.9nm左右,其光学性能明显提高.合适的煅烧温度和稀土掺杂量能有效的提高纳米TiO2光催化性能.分析发现,稀土Tb的掺杂拓宽了TiO2的光响应范围,延迟晶型转变,提高TiO2的热稳定性,此外还能抑制TiO2晶粒的生长;纳米Tb/TiO2复合颗粒为纯锐钛矿相,随着煅烧温度的升高,纳米TiO2团聚加剧,比表面积降低,锐钛矿相向金红石相转变,光催化活性降低.

关键词：铽掺杂、光催化、二氧化钛、溶胶-微波法

所属期刊栏目：29

分类号：O643(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：“十三五”国家重点研发计划2016YFC0700904

在线出版日期：2018-01-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：1751-1755