編號(hào)：NMJS08725
篇名：硫氮共摻雜的片狀鑲嵌立方中空TiO2納米晶的制備及其可見(jiàn)光催化性能
作者：盧燕飛 張成江 李襄宏 陳連清
關(guān)鍵詞： 片狀鑲嵌立方中空TiO2納米晶 醇熱法 S/N共摻雜 可見(jiàn)光催化
機(jī)構(gòu)： 中南民族大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院&催化轉(zhuǎn)化與能源材料化學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
摘要： 采用醇熱法合成了具有不同摻雜能級(jí)的S/N共摻雜的片狀鑲嵌立方中空TiO2納米晶(SN-CHT),以提高其在可見(jiàn)光下的光催化活性.通過(guò)掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)、X射線衍射(XRD)、X射線光電子能譜(XPS)、傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)、紫外可見(jiàn)光漫反射光譜(UV-Vis DRS)、光致發(fā)光(PL)、莫特-肖特基和RhB降解實(shí)驗(yàn),研究了所制備樣品的形態(tài)、光學(xué)和光催化性能.結(jié)果表明:甲硫氨酸含量為0.25 g的SN-CHT樣品表現(xiàn)出最優(yōu)異的光催化活性,是純立方中空TiO2納米晶的3.17倍.RhB的可見(jiàn)光降解率在90 min后可以達(dá)到99.9%,其一階動(dòng)力學(xué)常數(shù)為0.86×10-2 min-1.其可見(jiàn)光催化活性主要?dú)w因于引入硫和氮元素后形成的新的摻雜能級(jí)和變窄TiO2的帶隙促進(jìn)了光生電子-空穴對(duì)的分離,這在莫特-肖特基圖和Tauc圖中得到了證實(shí).故用S/N元素共同修飾立方體空心TiO2納米晶是一種能提高光催化性能的有前景的方法.
