二氧化钦纳米晶的光催化活性研究-无机材料学报.PDF

第 卷 第 期 无 机 材 料 学 报 , 年 月 , 文章编号 一 一 一 二氧化钦纳米 晶的光催化 活 性研 究 张青 红 , 高 镰 , 郭景 坤 中 国科 学院 上 海 硅 酸 盐 研 究 所 高性 能 陶 瓷 和 超 微 结 构 国 家重 点 实 验 室 , 上 海 , 摘 要 以苯酚 的光催化 降解为模型反应 研究了锐钦矿相和 金 红石相二氧化钦 纳米 晶 、 的光 催化 活性 与市售 的氧化钦相 比, 两 种 晶相 的纳米氧化钦均 有很高 的光 催化 活性 , 锐 钦矿相氧化 钦对苯酚 的深度矿化有更高的选择性 吸 附的水及轻基会 降低氧化钦 的光催 化 活性 由于粒径减小使氧化钦 的吸收带边界蓝移, 粒径小 的氧化钦有更高 的催化 活性 , 粒径 时, 显示 出量子尺寸效应 关 键 词 二氧化钦 纳米 晶 光催化 降解 中图分类号 文献标识码 引言 随着 人 们对 环 境 保 护 的关注 , 光 催化 材料 近 几年来 一直 是材料 学及 催 化 科 学研 , , 究 的热 点 , 在 这 些 领 域 中 如何提 高光 催化反 应 的光 量子产率 是应 用 所 面 临 的主 要难 题 纳米 尺 度 的氧化 钦 的光 吸 收边 带边 界 蓝 移 , 有更 高 的氧化 一 还 原 电位 粒径 小 的纳米 晶氧 化 钦 能有效地 减 少 光 生 电子和 光 生 空 穴 的复合 , 使更 多 的 电子和 空穴 能参与氧化 一 还 原 反 应 同时 , 纳米 氧 化 钦 巨大 的表 面 能将反 应 物 吸 附在 表 面 上 , 也 有利 于 反 应 的进 行 因此 , 在 光 催化反 应 中, 纳米粒子 的尺 寸效应和 表面效应 是 显 著的 粒径 的锐 钦矿 和 金 红 石 相 氧化钦其 能