TiO2微球的制备及N掺杂改性研究.pdfVIP

TiOz微球的制备及 N掺杂改性研究／王 卫等 ·47 · TiO2微球的制备及 N掺杂改性研究 王 卫 ，苏明星 ，倪亚茹 ，彭枫萍 ，熊吉如。，陆春华 (1 南京T业大学材料化学工程国家重点实验室，南京 210009；2 南京倍立达实业有限公司，南京 210022) 摘要 通过水热结合热处理法制备 了N掺杂和未掺杂的表面粗糙的Ti02微球。结果表明，N掺杂将 TI() 微球的光谱吸收范围拓宽到了可见光区，光谱吸收能力增强和氧空位增多是提高Ti()2微球光催化活性的主要积极 因素，结晶度下降和孤立的N2p能级对光生载流子的捕获起着次要的负面作用。 关键词 N掺杂 TiO2微球 光催化活性 光生载流子 氧空位 中图分类号：TQ123 文献标识码 ：A StudyonPreparationandNitrogenDoping0fTiO2Microspheres WANG Wei，SU M ingxing ，NIYaru ，PENG Fengping，XIONG Jiru ，LU Chunhua (1 StateKeyLaboratoryofMaterials-OrientedChemicalEngineering，NanjingUniversityofTechnology，Nanjing210009； 2 NanjingBeilidaIndustryCo．，LTD，Nanjing210022) Abstract Hydrothermalcombingwith heattreatmentmethodwasproposed forthesynthesisofpureandN dopedTi()2microsphereswitharoughsurface．Theresultsshow thattheincorporationofnitrogenextendsthelight adsorptionedgeofTi()2microspheresto thevisiblerangeobviously．ThehigherphotocatalytieactivityofN doped Ti02microspheresisprimaryduetothepositivefactorsoftheincrementoflightadsorption andoxygen vacancy． However，thedecrementofcrystallinityandtheincrementofthecaptureofphotocarriersbytheisolatedN 2pstate playaminornegativerole． 、 Keywords nitrogendoping，TiO2microsphere，photoactivity，photocarriers，oxygenvacancy 方法制备 了形状规则 的N掺杂和未掺杂的TiO 微球 ，通过 0 引言 多种现代测试分析方法对制备 的样品进行结构表征和性能 近年来 ，光催化技术由于可以利用清洁可再生的太 阳能 评价 ，并对影响N掺杂 TiO 微球光催化活性 的因素进行了 实现对有害化学物质的催化降解及催化裂解水制备绿色的 探讨 。 氢能源而引起越来越多的关注l_1]。自然界中很多物质 由于 1 实验 具有独特 的化学组成 、结构和形貌而具有特殊 的性能[4]， Ti0。作为一种高反应活性、价廉、环境友好的半导体光催化 1．1 试剂与仪器 剂在光催化领域受到了普遍关注[5]，而表面由很多纳米颗粒 试剂 ：异丙醇钛 (分析纯