CAJ | 학술논문

利用溶胶-凝胶法制备了不同掺杂量及不同温度焙烧的Tm掺杂TiO2纳米粉体.采用X射线衍射(XRD),紫外-可见漫反射谱(DRS)和光致发光光谱(PL)技术研究了Tm掺杂量和焙烧温度对其相结构、晶粒尺寸、光吸收及光致发光性能的影响;并以亚甲基蓝(MB)溶液的光催化降解评价其光活性.结果表明:低量Tm掺杂强烈抑制TiO2由锐钛矿相向金红石相转变,减小晶粒尺寸;然而,Tm掺杂量增加,抑制相变作用减弱.Tm掺杂导致样品的紫外吸收能力略有降低,光吸收带边蓝移.Tm掺杂导致样品的PL谱强度降低(0.05%<0.075%<0.025%≈0.1%<0%).光活性升高(0.075%>0.05%>0.1%>0.025%>0%),但二者顺序并不完全一致.低量Tm掺杂能有效提高纳米TiO2的光活性;当Tm掺杂量为0.075%(质量分数)、焙烧温度为550℃时,制得样品呈双相结构,锐钛矿相占91%,晶粒尺寸为24.48 nm,其光活性最佳.光活性提高的主要根源是Tm掺杂能有效促进纳米TiO2表面光生e-/h+分离,提高量子化效率.
이용용효-응효법제비료불동참잡량급불동온도배소적Tm참잡TiO2납미분체.채용X사선연사(XRD),자외-가견만반사보(DRS)화광치발광광보(PL)기술연구료Tm참잡량화배소온도대기상결구、정립척촌、광흡수급광치발광성능적영향;병이아갑기람(MB)용액적광최화강해평개기광활성.결과표명:저량Tm참잡강렬억제TiO2유예태광상향금홍석상전변,감소정립척촌;연이,Tm참잡량증가,억제상변작용감약.Tm참잡도치양품적자외흡수능력략유강저,광흡수대변람이.Tm참잡도치양품적PL보강도강저(0.05%<0.075%<0.025%≈0.1%<0%).광활성승고(0.075%>0.05%>0.1%>0.025%>0%),단이자순서병불완전일치.저량Tm참잡능유효제고납미TiO2적광활성;당Tm참잡량위0.075%(질량분수)、배소온도위550℃시,제득양품정쌍상결구,예태광상점91%,정립척촌위24.48 nm,기광활성최가.광활성제고적주요근원시Tm참잡능유효촉진납미TiO2표면광생e-/h+분리,제고양자화효솔.