共掺杂Cu-Ce／TiO2光催化性能研究.pdfVIP

· 30 · 材料导报 B：研究篇 2012年 2月(下)第 26卷第2期 共掺杂 Cu-Ce／TiO2光催化性能研究 赵江平，杨小妮 ，王建军 (iN安建筑科技大学材料科学与工程学院，西安 710055) 摘要 采用溶胶一凝胶法，以钛酸丁酯为前驱体制备了不同Cu-Ce掺杂量的纳米 TiOz光催化材料。通过模拟 环境室内甲醛气体的降解实验，探讨了不同样品在 日光灯和纯可见光下的光催化效果，并采用x射线衍射仪和紫外 可见分光光谱仪对其晶相结构与光学特性进行表征分析。结果表明，Cu—Ce掺杂能明显提高二氧化钛在可见光下的 光催化活性，当Cu-Ce掺杂浓度为 2．5 时，对甲醛气体的光催化降解效果最佳。 关键词 光催化 二氧化钛 共掺杂 甲醛 中图分类号：TB383 文献标识码：A StudyonPh0t0catalyticPerformanceofCo-dopedTi02withCuandCe ZHAOJiangping，YANGXiaoni，WANGJianjun (SchoolofMaterialsScienceandEngineering．Xi’anUniversityofArchitecture＆Technology。Xi’an710055) Abstract Cu-Ce／TiO2nano-particlesweresynthesizedbysol-gelmethod，usingTi(C4H90)tastherawmate— ria1．And thephotocatalyticactivitiesoftheprepared sampleswere investigated by degrading formaldehydegas throughsimulating indoorenvironment，underpurevisiblelightanddaylightlamprespectively．Moreover，X-ray powderdiffraction(XRD)anduItraviolet-visiblespectrophotometerwereappliedtoanalyzethecrystallitestructureand opticalpropertiesofthesamples．Itisindicated thatdopingCuandCecanenhanceTi()2photocatalysisgreatlyand leadtothemaximumphotocatalysiswhentheirmolarratioaccountsfor2．5 ． Keywords photocatalysis，titania，CO—doping，formaldehyde 0 引言 cu_ce／Ti()2进行表征，分析其光催化机理。 1 实验 TjO。具有光催化活性好、耐光腐蚀能力强、本身稳定性 高、价格较低以及对人体无毒性等优点，呈现出广阔的应用 1．1 主要仪器与试剂 前景。一直以来，国内外学者对提高其光催化能力的研究方 光催化材料制备仪器和试剂 ：PHS-25型 pH计 (上海今 兴未艾 ]。但是由于TiO：是宽禁带( 一3．2eV)半导体化 迈仪器仪表有限公司)，XCSL-16—12Y型中温实验炉(洛耐院 合物 ，只有波长较短的太阳光(~387nm)才能被吸收，而这 仪器设备制造公司)，GD66-1型鼓风干燥箱 (北京实验设备 部分紫外线(300 400nm)只占到达地面太阳光能的4％～ 厂)，78-1型磁力加热搅拌器 (上海浦东物理光学仪器厂)， 6 ，太阳能利用率很低，但可见光却 占了太阳光总能量的 JM102型电子计数天平(浙江余姚纪铭称重设