摻V的TiO2納米粒子的制備和表征及其光催化性能

以鈦酸四丁酯為原料, 利用溶膠-凝膠法制備了純的和V摻雜的TiO2納米粒子, 并利用TG-DTA, XRD, TEM, XPS和UV-VIS光譜測試技術(shù)對(duì)樣品進(jìn)行了表征.結(jié)果表明:600 ℃焙燒的純的和V摻雜的TiO2納米粒子具有與國際通用的商品P-25型TiO2相類似的組成、結(jié)構(gòu)、形貌和粒子尺寸;V的摻雜促進(jìn)了TiO2納米粒子由銳鈦礦向金紅石的轉(zhuǎn)變, 摻雜的V元素主要是以V5+形式存在, 并且發(fā)現(xiàn)V在表面有偏析現(xiàn)象;另外可能有少部分V4+存在, 替代了TiO2晶格中的Ti4+, 形成了新相Ti1-xVxO2, 從而使TiO2納米粒子的光譜響應(yīng)范圍拓展至可見光區(qū)域;另外, 在模擬太陽光下, 以含酚水溶液中苯酚的光催化降解為模型反應(yīng), 考察了TiO2納米粒子的光催化活性和V的摻雜量對(duì)光催化活性的影響, 結(jié)果表明:在實(shí)驗(yàn)條件下, 摻雜V的摩爾分?jǐn)?shù)為1%時(shí), TiO2納米粒子具有最佳的光催化活性.

作 者： 孫曉君 井立強(qiáng) 蔡偉民 周德瑞   作者單位： 孫曉君,井立強(qiáng),周德瑞(哈爾濱工業(yè)大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程系,哈爾濱,150001)

蔡偉民(哈爾濱工業(yè)大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程系,哈爾濱,150001;上海交通大學(xué)環(huán)境學(xué)院,上海,200240) 

刊 名： 硅酸鹽學(xué)報(bào)  ISTIC EI PKU 英文刊名： JOURNAL OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETY  年，卷(期)： 2002 30(z1)  分類號(hào)： O643  關(guān)鍵詞： 二氧化鈦   納米粒子   釩   溶膠凝膠   改性   光催化降解   苯酚  

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