氮等离子体掺杂对ZnO/TiO2核壳纳米棒可见光催化性能的影响

摘要：

采用水热法和液相沉积法制备了ZnO/TiO2核壳纳米棒阵列,并利用电子回旋共振微波等离子体对其进行N掺杂.利用SEM、TEM、XRD、XPS对其形貌和结构性能进行表征,研究了N掺杂对其晶体结构、元素组成和表面电子态的影响.利用紫外可见分光光度计和光催化性能测试装置对其光学性能和可见光催化性能进行了研究.结果 表明,N掺杂未对晶体结构产生明显影响,掺杂N在TiO2中主要以替位掺杂的方式存在.随着等离子体工作气压的降低,替位掺杂N的浓度随之增加,而带隙宽度却随之减小.研究发现,N掺杂ZnO/TiO2核壳纳米棒阵列的可见光催化活性随着替位掺杂N浓度的增加而增强,并基于能带理论对可见光催化性能增强机制进行了讨论.

关键词：TiO2、ZnO、核壳纳米棒、氮掺杂、可见光催化

所属期刊栏目：48

分类号：O644.1(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：国家自然科学基金资助项目11304124

在线出版日期：2020-12-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：5-13