位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
Si掺杂TiO2催化剂的结构与可见光催化活性研究
  • ISSN号:1674-0475
  • 期刊名称:《影像科学与光化学》
  • 时间:0
  • 分类:O64[理学—物理化学;理学—化学]
  • 作者机构:[1]南开大学物理科学学院,天津300071, [2]南开大学泰达应用物理学院弱光非线性光子学教育部重点实验室,天津300457
  • 相关基金:国家自然科学基金(51072082,21173121,11074129);国家重点基础研究发展规划项目(973)(2012CB934201).
中文摘要:

采用溶胶一凝胶法制备出Si^4+离子掺杂的TiO2可见光催化剂(Ti02一xSi),该催化剂的可见光催化活性高于纯TiO2和N掺杂的Ti02(Ti02一N).利用XRD、XPS、FT_IR和UV_VisDRS等表征技术,研究了Ti02一xSi催化剂的晶体结构、能带结构和表面性质.研究发现:掺入Si‘+离子在Ti02粒子表面主要形成Ti一0一Si结构,并在导带下O.2一O.6eV区域形成表面态能级,该表面态能级的存在是催化剂产生可见光响应、实现可见光催化的根本原因.另外,讨论了Si抖离子的掺杂对金红石相和晶粒的生长抑制作用,以及催化荆的比表面积和表面羟基物种增加对可见光催化活性的影响.

英文摘要:

TiO2 photocatalysts (TiO2-xSi) doped by different contents of silicon were prepared by a sol-gel method. The catalysts exhibited a higher photocatalytic ability than the pure TiO2 and N-doped TiO2 (TiO2-N). The samples were characterized by XRD, XPS, FT-IR and UV- Vis diffuse reflectance absorption spectra. It was revealed that the doped silicon ions formed Si-O-Ti structures on the surface of TiO2 particles. And thus, surface state energy attributed to the silicon dopant was located at 0. 2-0.6 eV below the conduction band of TiO2, which enhanced the response to the visible light and photocatalytic ability. It was discussed the suppression to the formation of rutile phase and the growth of titanium dioxide crystals because of the doped silica in TiO2 particles and the effect of catalysts' surface area and surface species such as hydroxyl to the photocatalytic activity.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《影像科学与光化学》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国科学院理化技术研究所 中国感光学会
  • 主编:佟振合
  • 地址:北京市海淀区中关村东路29号中国科学院理化技术研究所
  • 邮编:100190
  • 邮箱:xb@mail.ipc.ac.cn
  • 电话:010-82543683
  • 国际标准刊号:ISSN:1674-0475
  • 国内统一刊号:ISSN:11-5604/O6
  • 邮发代号:2-383
  • 获奖情况:
  • 中国科技核心期刊,《中文核心期刊要目总览》化学类核心期刊,全国优秀科技期刊二等奖",中国科学院优秀科技期刊一等奖,中国期刊方阵"双百期刊"
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国剑桥科学文摘,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版)
  • 被引量:606