光催化用TiO_2薄膜中金属掺杂离子存在状态研究进展光催化用TiO_2薄膜中金属掺杂离子存在状态研究进展.pdf

Vol.45中 国 陶No.11 瓷 中 国 陶 瓷 第2009 45 年卷 第第 1111 期期 Nov.2009 年 第11 1月 期 综述与评述 文章编号 ：1001-9642（2009）11-0014-05 光催化用 TiO2 薄膜中金属掺杂离子存在状态研究进展 邢 卓，王秀峰，程 冰 （陕西科技大学材料科学与工程学院， 西安 710021） 【摘 要】：介绍了国内外在金属离子掺杂改性TiO 薄 2 律方面，取得了许多成果。这些研究对于光催化 TiO2 的 膜的必威体育精装版成果。分析取代型、产物型、间隙型、集聚型等 应用、性能的改善等方面都具有重要意义，也面临新的 四类掺杂离子在 TiO2 中的存在形式。介绍了几种金属离子 困难，如掺杂离子存在状态确定、吸光区域红移等。综上， 的掺杂方法。总结了掺杂方法、工艺参数、结构形式及用 笔者将对金属离子掺杂在 TiO2 纳米晶薄膜中对吸光性能 量对薄膜性能的影响规律。 的影响进展进行介绍。 【关键词】：TiO 薄膜，掺杂，光催化，纳米晶 2 1 光催化机理及过程 中图分类号 :TQ174.75/TQ032 文献标识码 :B 1.1 机理 锐钛型 TiO 的禁带宽度为 3.2eV，当它吸收了波长 引 言 2 小于或等于 387.5nm 的光子后，价带中的电子就会被激 纳米晶 TiO 自上世纪 70 年代被日本科学家发现可 2 发到导带，形成带负电的高活性电子 e -，同时在价带上 光照分解水以来一直???广泛关注 [1]。这种材料具有优良的 cb 产生带正电的空穴 h +。空穴能够同吸附在催化剂颗粒表 光学性质、磁学性质、耐化学腐蚀性、良好的塑性、高 vb 面的OH- 或HO 发 生 作 用 生 成·OH 以 及·O - 自由基。 硬度和强度、价格低廉、无毒等，被广泛用于电子材料、