CdS-TiO2+复合半导体材料制备.pdfVIP

甘肃省化学会二十六届年会论文集 CdS-Ti 02复合半导体材料的制备 叶谦周峰。 中国科学院兰州化学物理研究所 固体润滑国家重点实验室 兰州 730000 的光催化剂TiO。引起了人们的极人兴趣。作为光电化学和光催化效果比较明显的材料，TiOz本身还具有 良好的化学稳定性、低成本和无毒等特性【2J。TiO。作为一种N型、卜导体材料，其锐钛矿相Ti02的禁带 宽度Eg=3．2 生电子具有较强的还原性，光生空穴具有较强的氧化性。由此可见Ti02要在紫外光的激发卜．才能显示 催化活性，而太刚光中只有4％的紫外光，从利崩太阡{能角度出发，最经济实用的光催化剂麻具有可见 光催化活性，冈此如何拓展Ti02的光响应范同成为光催化最具挑战性的课题之一。在过去光催化技术 发展的几十年里，为拓展TiO。的光响心范同，国内外人多数研究者是通过金属离子掺杂、贵金属沉积、 非金属掺杂、染料敏化、与其它半导体复合等手段。 在复合、仁导体研究方面，i午多学者将CdS∽I、CdSe|41、PbS【51、PbSe【6’、InPl7J等窄禁带、l，．导体与 J。CdS是一种理想的 TiOz进行复合，制备出表面或体相复合物，提高了光催化剂对可见光的响应性能|8 eV， 可见光响应的半导体材料，由丁硫化镉的禁带带隙为2．3 在可见光范嗣内就可以将其价带电子激 发，冈此对其研究较多。最近主要以制备CdS／Ti02粉体，如化学沉积法|9l、溶胶一凝胶法“…、微乳液 合光催化剂由于容易被可见光激发，同时光生电子一空穴对的复合儿率减小，所以用丁．研究光催化降解 有机物和分解水制氢“2‘。 (PMAA—CdS—P25)。 18 甘肃省化学舍_十^届年会论文集 幽I P25 fa)利PMAA』SdS．P25(b)的光Ib千能谱(XPS)H 幽1展小r 粒上L经修饰了CciS。 创2 PMAAIcdS-P25的透射【乜镜(TEM)幽 5 饰后TiO：纳米粒上明显出现了CdS颗粒，托牝径人小Y,jnm左右。 甘肃省化学会二十六届年会论文集 々 ： d ’．一 套 。鬲 C o ．c 图3 P25(a)和PMAA—CdS—P25(b)的X射线粉末衍射(XRD)图 COS0)) 矿和金红彳i混和结构，图中出现了CdS晶体的特征峰，根据Scherrer公式(D=0．89入／(B 可初步估计CdS的粒径在5rim左右。 由此可见在聚合物的保护下生成的CdS晶粒不会太人，尺寸也 相对均匀。 —：- ： 门 ’_ C o ：二 △