SrTiO_3的合成及其光催化还原CO_2的性能.pdfVIP

第24卷第 7期 化 学 研 究 与 应 用 VoI．24．No．7 2012年 7月 ChemicalResearchandApplication July，2012 文章编号 ：1004—1656(2012)07—1041-05 SrTiO3的合成及其光催化还原 CO2的性能 尹晓红 ，董虹志 ，李会亮 ，秦士跃 ，隋丹丹 (1．天津理工大学化学化工学院，天津 300384；2．天津大学化工学院，天津 300072) 摘要：本文采用水热合成法制备钙钛矿型半导体光催化剂钛酸锶 ，紫外光激发下 ，在甲醇溶液 中还原 CO 制 得甲酸甲酯，并通过负载Ag降低了电子与空穴的复合几率 ，有效地提高 了光催化活性。同时，发现了Ag的 负载量、负载方法以及表面活性剂对光催化活性的影响规律。借助XRD分析了催化剂的晶型并计算出颗粒 的粒径，SEM、TEM、HRTEM观测了催化剂颗粒的形貌，uV．vis吸收光谱检测了其光激发特性。最终 ，获得了 一 步水热法制备 Ag含量为5wt％的Ag／SrTiO，具有较高催化活性的优化实验结果。 关键词：钙钛矿；钛酸锶 ；光催化；还原二氧化碳。 中图分类号：O614．2 文献标识码：A SynthesisofSrTiO3and itsperformancein photocatalyticreductionofCO2 YINXiao—hong ，DONGHong．zhi，LIHui—liang，QINShi—yue，SUIDan—dan (1．SchoolofChemistryandChemicalEngineering，Tia．jinUniversityofTechnology，Tianjin300384，China； 2．SchoolofChemicalEngineeringandTechnoloyg，TianjinUniversity，Tianjin300072，China) Abstract：Inthispaper，aperovskitetypeofAg／SrTiO3waspreparedhydrothermallyandusedforphotocatalyticreductionofCO2in methanolunderilluminationofUV light．TheloadednanoparticlesofAgdecreasedtherecombinationprobabilityofelectron—hole pairsandincreasedthephotocatalytieactivity．TheeffectsofloadedamountofAg，loadingprocedureandsurfactantontheircatalytic activitieswerefound．Aftercomb iningtheSEM ，TEM andHRTEM analysisonmorphologyandtheparticlesize，aswellastheUV— vismeasurementonirritationcharacteristicsofthecatalysts，weobtainedanoptimalcatalystof5wt％Ag／SrTiO3withhighercatalytic activitybyaonestephydrothermalmethod． Keywords：perovskite；strontium titanate；photocatalysis；reductionofcarbondioxide 近年来 CO 过多排放引起一系列环境问题逐 可持续的发展路线。光催化还原 CO：是地球上固 渐引起人们对 CO：排放的重视。如何减少大气中 有的反应，植物通过光合作用将 CO 还原成碳水 CO 的含量，缓解 “温室效应”等问题已经成为世 化合物，同时释放出氧气。但 自然界中光合过程 界关注的焦点 ¨引。减少空气 中 CO