催化学报
催化學報
최화학보
CHINESE JOURNAL OF CATALYSIS
2012年
8期
1395-1401
,共7页
磷%掺杂%二氧化钛%纳米颗粒%光催化%甘油水溶液%制氢
燐%摻雜%二氧化鈦%納米顆粒%光催化%甘油水溶液%製氫
린%참잡%이양화태%납미과립%광최화%감유수용액%제경
以钛酸丁酯为前驱体,以NaH2PO4为掺杂离子给体,采用溶胶-凝胶法制备了系列P掺杂的TiO2光催化剂,运用N2吸附-脱附、透射电子显微镜、X射线衍射、傅里叶变换红外吸收光谱、激光拉曼光谱、紫外-可见光漫反射等技术对催化剂进行了表征.结果表明,适量掺杂的P可以进入TiO2骨架中,而掺杂量过高时,P将溶解于TiO2晶格间隙中；P掺杂后的TiO2均为具有介孔结构的锐钛矿晶型纳米颗粒,其晶粒变小,分散度明显提高.适量P掺杂增大样品的比表面积,并使得TiO2禁带内引入杂质能级,降低了禁带能量,增加了光生电子和空穴的分离性能,提高了TiO2的吸光性能.光催化甘油水溶液制氢反应结果表明,P掺杂的TiO2表现出远高于纯TiO2的光催化活性；5％P掺杂样品在紫外光和模拟太阳光辐射下,其最高产氢速率可分别达1838和209 μmol/(g·h).这与掺P后晶粒变小、比表面积增大、禁带能量降低以及光生电子和空穴的分离性能增加有关.
以鈦痠丁酯為前驅體,以NaH2PO4為摻雜離子給體,採用溶膠-凝膠法製備瞭繫列P摻雜的TiO2光催化劑,運用N2吸附-脫附、透射電子顯微鏡、X射線衍射、傅裏葉變換紅外吸收光譜、激光拉曼光譜、紫外-可見光漫反射等技術對催化劑進行瞭錶徵.結果錶明,適量摻雜的P可以進入TiO2骨架中,而摻雜量過高時,P將溶解于TiO2晶格間隙中；P摻雜後的TiO2均為具有介孔結構的銳鈦礦晶型納米顆粒,其晶粒變小,分散度明顯提高.適量P摻雜增大樣品的比錶麵積,併使得TiO2禁帶內引入雜質能級,降低瞭禁帶能量,增加瞭光生電子和空穴的分離性能,提高瞭TiO2的吸光性能.光催化甘油水溶液製氫反應結果錶明,P摻雜的TiO2錶現齣遠高于純TiO2的光催化活性；5％P摻雜樣品在紫外光和模擬太暘光輻射下,其最高產氫速率可分彆達1838和209 μmol/(g·h).這與摻P後晶粒變小、比錶麵積增大、禁帶能量降低以及光生電子和空穴的分離性能增加有關.
이태산정지위전구체,이NaH2PO4위참잡리자급체,채용용효-응효법제비료계렬P참잡적TiO2광최화제,운용N2흡부-탈부、투사전자현미경、X사선연사、부리협변환홍외흡수광보、격광랍만광보、자외-가견광만반사등기술대최화제진행료표정.결과표명,괄량참잡적P가이진입TiO2골가중,이참잡량과고시,P장용해우TiO2정격간극중；P참잡후적TiO2균위구유개공결구적예태광정형납미과립,기정립변소,분산도명현제고.괄량P참잡증대양품적비표면적,병사득TiO2금대내인입잡질능급,강저료금대능량,증가료광생전자화공혈적분리성능,제고료TiO2적흡광성능.광최화감유수용액제경반응결과표명,P참잡적TiO2표현출원고우순TiO2적광최화활성；5％P참잡양품재자외광화모의태양광복사하,기최고산경속솔가분별체1838화209 μmol/(g·h).저여참P후정립변소、비표면적증대、금대능량강저이급광생전자화공혈적분리성능증가유관.
