硼氮共掺杂TiO粉末制备及光催化活性研究.PDF

２０１３年６月 工 业 催 化 Ｊｕｎｅ２０１３ 第２１卷 第６期　　　　　　　　　　　　　ＩＮＤＵＳＴＲＩＡＬＣＡＴＡＬＹＳＩＳ　　　　　　　　　　　　　　Ｖｏｌ．２１　Ｎｏ．６ 催化剂制备与研究 硼氮共掺杂ＴｉＯ粉末制备及光催化活性研究 ２  杨文秀，董　文 ，黄海凤 （浙江工业大学生物与环境工程学院，浙江 杭州３１００００） 摘　要：采用溶胶－凝胶法制备硼氮共掺杂ＴｉＯ光催化剂，利用Ｘ射线衍射、Ｘ射线光电子能谱及 ２ 紫外－可见光漫反射光谱手段对制备的催化剂进行表征。结果表明，硼和氮均以间隙方式进入 ＴｉＯ 晶格中，形成Ｔｉ—Ｏ—Ｂ、Ｔｉ—Ｏ—Ｎ和Ｔｉ—Ｏ—Ｂ—Ｎ结构，提高了催化剂活性；Ｂ－Ｎ－ＴｉＯ 吸 ２ ２ 收带边明显红移，表明催化剂对可见光吸收增强。可见光降解甲基橙结果表明，Ｂ－Ｎ－ＴｉＯ 的活 ２ 性明显高于Ｂ－ＴｉＯ和Ｎ－ＴｉＯ，说明硼氮共掺杂改性对提高ＴｉＯ 可见光活性具有协同作用。 ２ ２ ２ 关键词：催化化学；二氧化钛；硼氮共掺杂；协同作用；间隙硼；间隙氮 ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００８１１４３．２０１３．０６．０１０ 中图分类号：Ｏ６４３．３６；ＴＱ４２６．６　　文献标识码：Ａ　　文章编号：１００８１１４３（２０１３）０６００４６０５ ＰｒｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆＢＮｃｏｄｏｐｅｄＴｉＯ ｐａｒｔｉｃｌｅｓａｎｄ ２ ｓｔｕｄｙｏｆｉｔｓｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  ＹＡＮＧＷｅｎｘｉｕ，ＤＯＮＧＷｅｎ ，ＨＵＡＮＧＨａｉｆｅｎｇ （ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＢｉｏｌｏｇｉｃａｌａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＺｈｅｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００００，Ｚｈｅｊｉａｎｇ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＢａｎｄＮＣｏｄｏｐｅｄＴｉＯ ｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｓｔｗａｓｐｒｅｐａｒｅｄｂｙｓｏｌｇｅｌｍｅｔｈｏｄａｎｄｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄｂｙ ２ Ｘｒａｙｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ，Ｘｒａｙｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙａｎｄｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔｖｉｓｉｂｌｅｒｅｆｌｅｃｔａｎｃｅｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓｏｆＸＲＤａｎｄＸＰＳｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｉｎｄｉｃａｔｅｄｔｈａｔｂｏｒｏｎａｎｄｎｉｔｒｏｇｅｎｗｅｒｅｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄｉｎｔｏＴｉＯｌａｔｔｉｃｅ ２ ｂｙｏｃｃｕｐｉｅｄｔｈｅｉｎｔｅｒｓｔｉｔｉａｌｓｉｔｅｓｔｏｆｏｒｍｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｏｆＴｉ—Ｏ—Ｂ，Ｔｉ—Ｏ—Ｎ，Ｔｉ—Ｏ—Ｂ—Ｎ．Ｓｔｒｏｎｇ ｌｉｇｈｔａｂｓｏｒ