金红石二氧化钛纳米片的性质及其光催化活性

发布时间：2017-07-29 11:28

  本文关键词：金红石二氧化钛纳米片的性质及其光催化活性

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【摘要】：采用溶胶 凝胶、质子交换和层状剥离的方法,制备出金红石TiO_2纳米片。利用X射线电子衍射谱(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、紫外 可见吸收光谱(UV-Vis)、X光电子能谱(XPS)的价带谱和荧光光谱(PL)等对样品进行了表征,研究了光生载流子的转移过程。结果证明:金红石TiO_2纳米片具有较大的比表面积(185.7 m2/g),厚度约5 nm,与金红石TiO_2样品相比,金红石TiO_2纳米片的禁带宽度增加,氧化还原能力增强;此外,纳米片结构能够促使光生载流子快速转移到纳米片的表面并产生有效分离,阻止了光生电子和空穴的复合,提高了光催化反应中光生载流子的利用率。金红石纳米片的这些特性导致其具有较高的光催化活性,紫外光催化降解对氯苯酚的实验表明:金红石TiO_2纳米片的光催化活性高于金红石TiO_2和锐钛矿TiO_2样品。
【作者单位】： 南开大学物理科学学院泰达应用物理研究院弱光非线性光子学教育部重点实验室;
【关键词】： 金红石TiO纳米片 比表面积 能带结构 光生载流子 光催化活性
【基金】：国家自然科学基金重点项目(21173121,51372120)~~
【分类号】：O614.411;O643.36
【正文快照】： 低维结构Ti O2具有维度低、化学稳定性好和氧化还原能力强等特点,近年来被广泛应用于光催化、太阳能电池和纳米器件等领域[1-13]。Adachi等[2]合成了锐钛矿纳米管,并研究了其光催化活性;Quan等[6]报道了改性的锐钛矿纳米管,具有良好的光电协同催化能力;Zhang等[7]制备了一种高

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本文编号：589000