TiO光催化剂掺杂改性的研究进展.PDFVIP

２００７年１月 工 业 催 化 Ｊａｎ．２００７ 第１５卷 第１期　　　　　　　　　　 　 　　ＩＮＤＵＳＴＲＩＡＬＣＡＴＡＬＹＳＩＳ　　　　　　　　　　　　　　Ｖｏｌ．１５　Ｎｏ．１ 综述与展望 ＴｉＯ 光催化剂掺杂改性的研究进展 ２ 黄娟茹，李明伟，崔　忠 （天津大学化学系，天津３０００７２） 摘　要：ＴｉＯ在利用光能和环保等领域具有重要应用前景。由于ＴｉＯ 具有较大禁带宽度，限制其 ２ ２ 对太阳光等可见光能的利用。通过对ＴｉＯ掺杂改性，合成出具有较窄禁带宽度和稳定性好的光催 ２ 化剂，促进光催化剂的实际应用。介绍了ＴｉＯ光催化作用机理，从金属掺杂、非金属掺杂和共掺杂 ２ 等方面总结ＴｉＯ催化剂掺杂改性的研究现状。 ２ 关键词：ＴｉＯ光催化剂；可见光；掺杂 ２ 中图分类号：Ｏ６１４．４；Ｏ６４４　　文献标识码：Ａ　　文章编号：１００８１１４３（２００７）０１０００１０７ Ａｄｖａｎｃｅｓｉｎｄｏｐｉｎｇｏｆｔｉｔａｎｉａｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃｃａｔａｌｙｓｔｓ ＨＵＡＮＧＪｕａｎｒｕ，ＬＩＭｉｎｇｗｅｉ，ＣＵＩＺｈｏｎｇ （ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＣｈｅｍｉｓｔｒｙ，ＴｉａｎｊｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｔｉａｎｊｉｎ３０００７２，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｉｔａｎｉａｉｓａｐｒｏｍｉｓｉｎｇｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｓｔｆｏｒｌｉｇｈｔｅｎｅｒｇｙｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎａｎｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ．Ｔｈｅ ｗｉｄｅｏｐｔｉｃａｌｂａｎｄｇａｐｏｆｔｉｔａｎｉａｈａｓｌｉｍｉｔｅｄｉｔｓｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｖｉｓｉｂｌｅｌｉｇｈｔ，ｓｕｃｈａｓｓｕｎｌｉｇｈｔ．Ｄｏｐｉｎｇｏｆ ａｐｐｒｏｐｒｉａｔｅｅｌｅｍｅｎｔｓｉｎｔｏｔｉｔａｎｉａｃｏｕｌｄｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｓｔｓｗｉｔｈｎａｒｒｏｗｅｒｏｐｔｉｃａｌｂａｎｄｇａｐａｎｄｂｅｔｔｅｒ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ，ｗｈｉｃｈｃｏｕｌｄｇｒｅａｔｌｙｐｒｏｍｏｔｅｉｔｓｐｒａｃｔｉｃａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｍｅｃｈａｎｉｓｍｆｏｒｔｉｔａｎｉａｐｈｏ ｔｏｃａｔａｌｙｓｔｓａｎｄｍｅｔａｌｄｏｐｉｎｇ，ｎｏｎｍｅｔａｌｄｏｐｉｎｇ，ａｎｄｃｏｄｏｐｉｎｇｗｅｒｅｒｅｖｉｅｗｅｄ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｔｉｔａｎｉａ；ｄｏｐｉｎｇ；ｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｓｔ；ｖｉｓｉｂｌｅｌｉｇｈｔ ＣＬＣｎｕｍｂｅｒ：Ｏ６１４．４；Ｏ６４４　　Ｄｏｃｕｍｅｎｔｃｏｄｅ：Ａ　　ＡｒｔｉｃｌｅＩＤ：１００８１１４３（２００７）０１０００１０７ 　　光催化剂（包括ＴｉＯ、ＣｄＳ、ＺｎＯ和ＭｏＯ 等）能 能量较低的可见光，发生跃迁激发。 ２ ３ 够利用太阳光等能源，促进化学反应，消除污染物 对ＴｉＯ 的改性主要通过贵金属沉积、合成复合 ２ 等［１－２］，具有广阔的应用前景。 半导体材料和元素掺杂来实现。从最初金属掺杂到 ［３］ １９７２年，ＦＵＪＩＳＨＩＭＡＡ等 发现 ＴｉＯ 材料在 非金属掺杂，发展到共掺杂。元素掺杂就是制备过 ２ 氙灯照射下产生电动势，电解水生成 Ｈ，表明ＴｉＯ