高等学校化学学报
高等學校化學學報
고등학교화학학보
CHEMICAL JOURNAL OF CHINESE UNIVERSITIES
2012年
11期
2537-2543
,共7页
许蕾蕾%李灿%施伟东%官建国
許蕾蕾%李燦%施偉東%官建國
허뢰뢰%리찬%시위동%관건국
高温固相法%钽酸钠%共掺杂%光催化产氢
高溫固相法%鐽痠鈉%共摻雜%光催化產氫
고온고상법%단산납%공참잡%광최화산경
采用高温固相法合成了可见光响应的Cu和W共掺杂NaTaO3光催化剂NaTaO3∶Cu/W,研究了Cu与W的摩尔比和共掺杂量(摩尔分数)对NaTaO3∶Cu/W晶体结构、形貌、光吸收性质和可见光催化分解甲醇水溶液制氢活性的影响规律.结果表明,Cu,W分别以Cu(Ⅱ)和W(Ⅵ)存在于NaTaO3∶Cu/W中;Cu,W共掺杂不改变NaTaO3的晶体结构,但能引起晶格畸变,减小表面台阶间距;当固定Cu与W的摩尔比,增大共掺杂量时,进入NaTaO3晶格的掺杂离子逐渐增多,使(020)晶面的衍射峰逐渐向高角度方向移动,光吸收边红移;进一步增大共掺杂量,(020)晶面衍射峰则向低角度方向移动.说明过量的掺杂离子不能有效进入晶格,Cu,W对NaTaO3的掺杂存在最大值;当Cu与W的摩尔比为1∶2,1∶3和1∶4时,最大共掺杂量分别为8%,6%和4%;NaTaO3∶Cu/W在最大共掺杂量时光催化制氢活性明显提高.其中,NaTaO3∶Cu/W 的光催化制氢活性在Cu与W的摩尔比为1∶4,共掺杂量为4%时达到最佳值.结果表明,Cu,W共掺杂NaTaO3可在一定程度上实现电荷平衡,降低光生电子和空穴的复合几率,从而提高光催化活性.
採用高溫固相法閤成瞭可見光響應的Cu和W共摻雜NaTaO3光催化劑NaTaO3∶Cu/W,研究瞭Cu與W的摩爾比和共摻雜量(摩爾分數)對NaTaO3∶Cu/W晶體結構、形貌、光吸收性質和可見光催化分解甲醇水溶液製氫活性的影響規律.結果錶明,Cu,W分彆以Cu(Ⅱ)和W(Ⅵ)存在于NaTaO3∶Cu/W中;Cu,W共摻雜不改變NaTaO3的晶體結構,但能引起晶格畸變,減小錶麵檯階間距;噹固定Cu與W的摩爾比,增大共摻雜量時,進入NaTaO3晶格的摻雜離子逐漸增多,使(020)晶麵的衍射峰逐漸嚮高角度方嚮移動,光吸收邊紅移;進一步增大共摻雜量,(020)晶麵衍射峰則嚮低角度方嚮移動.說明過量的摻雜離子不能有效進入晶格,Cu,W對NaTaO3的摻雜存在最大值;噹Cu與W的摩爾比為1∶2,1∶3和1∶4時,最大共摻雜量分彆為8%,6%和4%;NaTaO3∶Cu/W在最大共摻雜量時光催化製氫活性明顯提高.其中,NaTaO3∶Cu/W 的光催化製氫活性在Cu與W的摩爾比為1∶4,共摻雜量為4%時達到最佳值.結果錶明,Cu,W共摻雜NaTaO3可在一定程度上實現電荷平衡,降低光生電子和空穴的複閤幾率,從而提高光催化活性.
채용고온고상법합성료가견광향응적Cu화W공참잡NaTaO3광최화제NaTaO3∶Cu/W,연구료Cu여W적마이비화공참잡량(마이분수)대NaTaO3∶Cu/W정체결구、형모、광흡수성질화가견광최화분해갑순수용액제경활성적영향규률.결과표명,Cu,W분별이Cu(Ⅱ)화W(Ⅵ)존재우NaTaO3∶Cu/W중;Cu,W공참잡불개변NaTaO3적정체결구,단능인기정격기변,감소표면태계간거;당고정Cu여W적마이비,증대공참잡량시,진입NaTaO3정격적참잡리자축점증다,사(020)정면적연사봉축점향고각도방향이동,광흡수변홍이;진일보증대공참잡량,(020)정면연사봉칙향저각도방향이동.설명과량적참잡리자불능유효진입정격,Cu,W대NaTaO3적참잡존재최대치;당Cu여W적마이비위1∶2,1∶3화1∶4시,최대공참잡량분별위8%,6%화4%;NaTaO3∶Cu/W재최대공참잡량시광최화제경활성명현제고.기중,NaTaO3∶Cu/W 적광최화제경활성재Cu여W적마이비위1∶4,공참잡량위4%시체도최가치.결과표명,Cu,W공참잡NaTaO3가재일정정도상실현전하평형,강저광생전자화공혈적복합궤솔,종이제고광최화활성.