N,S共掺杂纳米TiO2水解-溶剂热法合成及可见光催化活性.pdf

《N,S共掺杂纳米TiO2水解-溶剂热法合成及可见光催化活性.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第30卷第9期无机化学学报V0l_30No．92014年9月CHINESEJ0URNALOFIN0RGANICCHEMISTRY2081-2086N，S共掺杂纳米TiO2：水解一溶剂热法合成及可见光催化活性谢明政-，。冯玉杰Il，。栾鹏2边辑2井立强，2(哈尔滨工业大学，城市水资源与水环境国家重点实验室，哈尔滨150090)(黑龙江大学，功能无机材料化学教育部重点实验室，哈尔滨150080)(。哈尔滨工业大学，城市水资源开放利用(北方)国家工程研究中心，哈尔滨150090)摘要：采用简单的两相分离的水解一溶剂热法

2、，以硫脲为非金属原料，可控地制备了N，S共掺杂的纳米TiO。所获得的纳米TiO：平均粒径为10nm、粒径分布集中，且分散性好。N，S共掺杂拓展了纳米TiO：对可见光的响应范围。气氛可控的表面光电压谱(SPS)的测试结果表明，N，S共掺杂引起的表面态能够捕获光生空穴，进而有利于光生电荷分离。在可见光催化氧化水产氧及降解污染物乙醛的过程中，共掺杂的纳米TiO表现出了高的活性，甚至优越于N掺杂的。这主要归因于N，S共掺杂的纳米TiO分散性好、可见光吸收强和光生电荷分离高。关键词：TiO；N，S共掺杂；水解一溶剂热法；光

3、生电荷分离；可见光催化中图分类号：O611文献标识码：A文章编号：1001．4861(2014)09．2081。06DoI：10．11862／CJIC．2014．296N，S-CodopedTiO2：SynthesisviaHydrolysis-SolvothermalProcessandVisiblePhotocatalyticActivityXIEMing—ZhengFENGYu—Jie，，LUANPeng2BIANJiJINGLi-Qiang。(StateKeyLaboratoryofUrbanWaterR

4、esourceandEnvironment,HarbinInstituteofTechnology,Harbin150090,China)eKeyLaboratoryofFunctionalInorganicMaterialsChemistry,MinistryofEducation,HeilonsjiangUniversity,Harbin150080,China)~NationalEngineerResearchCenterofUrbanWaterResources，HarbinInstituteofTech

5、nology,Harbin150090,China)Abstract：N，S—codopedTiO2waspreparedcontrollablybyasimplephase-separatedhydrolysis-solvothermalprocesswithsulfoureaasnonmetalsource．Theas—preparedsamplehasanarrowlydistributedsizeof10nmandgooddispersability．N，S—codopingexpandsthespect

6、ralresponserangeofTiO2．Theresultsofatmosphere—controlledsurfacephotovoltagespectroscopy(SPS)indicatethatthecodoping—inducedsurfacestatescouldtraptheholes，favoringthephotogeneratedchargecarrierseparation．Theas—preparedN，S—codopedsamplesshowhighervisiblephotoca

7、talyticactivityforoxidizingwatertoO2andacetaldehydedegradation，evenhigherthanthatofN—dopedTiO2．Thisismainlyattributedtothegooddispersability，strongabsorptionforvisiblelightandhighchargeca=ierseparationrate．Keywords：TiO2；N，S—codoping；hydrolysis—solvothermalpro

8、cess；visiblephotocatalysis；watersplitting近年来．日益增长的能源需求和持续的环境污广泛的研究。然而，TiO宽的带隙(3．2eV)决定了其染使得光催化分解水备受关’注【。在众多光催化材只能被紫外光激发．而这部分光仅占整个太阳光谱料中，TiO：以其性质稳定、氧化能力强等优点，得到的3％～5％。众多研究表明，非金属离子掺杂是拓宽收稿日期：