ABO3钙钛矿型复合氧化物光催化剂设计评述

评述了ABO₃钙钛矿型光催化剂设计的5项原则：（1）能带结构的选择和调控;（2）主要决定光催化剂活性的B位元素的选择;（3）A位元素的选择;（4）由A位和/或B位的部分替代可实现化合价和空位控制,极大地提高光催化活性;（5）形成超细粒子或分散在载体上引起表面积增大,有利于光催化活性的提高。     

Ag/AgX（X=Cl,Br,I）等离子共振光催化剂的研究进展

银/卤化银[Ag/AgX（X=Cl,Br,I）]光催化剂作为一种新型光催化剂,由于在可见光区域具有明显的等离子共振效应从而显示了优异的可见光催化降解有机污染物的活性,引起了人们的极大重视。本文主要对Ag/AgX（X=Cl,Br,I）等离子体光催化剂的结构、光催化降解有机物机理、催化剂制备等进行了综述。Ag/AgX（X=Cl,Br,I）的活性普遍较高,通过半导体复合及形貌尺寸的控制,光催化性能得到进一步改善。进而论述了Ag/AgX体系等离子体共振光催化剂在工业染料废水处理上的应用现状,并对Ag/AgX（X=Cl,Br,I）等离子体光催化剂在高浓度、成分复杂污水体系处理中的应用进行了展望。     

ABO3钙钛矿型复合氧化物光催化活性与B离子d电子结构的关系

在ABO3钙钛矿型复合氧化物中,B离子的d电子结构对B3d-O2p之间的电荷转移能△CT及B－O之间的结合能起着关键作用,是影响ABO3复合氧化物光催化活性的一个重要因素。本文以研磨法和柠檬酸法合成了系列LaBO3(B=Ti-Co),并结合光催化妥实验和光声光谱图分析得出：LaBO3光催化活必随B离子3d电子数的递增而逐渐增加。     

Bi2MoO6/Ag3PO4复合光催化剂的制备及其光催化性能EI北大核心CSCD

以片状的Bi2MoO6为前驱物,通过原位化学沉淀法制备了Bi2MoO6/Ag3PO4复合光催化剂,考察了其光催化降解罗丹明B（Rh B）的活性。研究表明：Bi2MoO6和Ag3PO4复合可显著提高光催化活性,Bi2MoO6和Ag3PO4匹配的能级结构有利于光生电子和空穴的分离,延长光生载流子的寿命;当Bi2MoO6的质量分数为35%时,复合光催化剂具有最佳的光催化活性。     

制备条件对纳米TiO2光催化产氢性能的影响

采用水热法制备纳米TiO2光催化剂,并用XRD和TEM对制备的二氧化钛的结构进行了表征。详细考察了水热温度、反应时间及原料配比对制备的纳米TiO2光催化剂的晶体结构及产氢性能的影响。研究结果表明：原料配比Ti（C4H9O）4：NH4HCO3=1：2、水热温度180℃、反应时间10h时制得的光催化剂的产氢性能最佳。     

Co3O4-Bi2O2CO3催化剂的制备及其光催化性能

以Bi(NO₃)₃·5H₂O、Co(CH₃COO)₂·4H₂O为原料,采用化学沉淀-水热法制备了Co₃O₄-Bi₂O₂CO₃异质结构复合半导体光催化剂,并通过X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）、X射线光电子能谱（XPS）、紫外可见漫反射光谱（DRS）、荧光光谱（PL）等手段对所合成的复合型催化剂进行了理化性能表征。研究结果表明：引入Co₃O₄没有改变Bi₂O₂CO₃物相结构,但促进了Bi₂O₂CO₃ 对可见光的吸收能力,提高了Bi₂O₂CO₃表面吸附氧物种的数量,抑制了光生载流子复合。复合光催化剂对罗丹明B（RhB）的光催化脱色实验显示引入Co₃O₄能够明显提高Bi₂O₂CO₃催化剂的光催化脱色能力。尤其是Co₃O₄引入量为0.6%的Co₃O₄-Bi₂O₂CO₃样品对罗丹明B染料的光催化脱色率可达到97%（模拟日光照射30min）。本文为复合型光催化剂制备提供了简单易行的技术路线,制备的新型半导体复合光催化剂Co₃O₄-Bi₂O₂CO₃在环境净化方面表现出了较好的应用前景。     

Zr掺杂g-C3N4光催化降解有机污染物

以盐酸胍为前驱体，硝酸锆为锆源，通过热聚合法制备了Zr掺杂的Zr/g-C3N4光催化剂。运用XRD、SEM、UV-Vis DRS、PL、XPS、BET等手段对催化剂的结构、形貌、光学性能进行了表征分析。结果表明：Zr掺杂改性的Zr/g-C3N4光催化剂拓宽了可见光的吸收，增大了比表面积，且降低了光生电子-空穴的复合率，具有较好的光催化活性。可见光照射下，在60 min内，5Zr/g-C3N4对罗丹明B（RhB）的光催化降解率达99.29%，光催化降解过程符合一级动力学方程，其速率常数k= 0.08647 min-1，是纯g-C3N4的8.3倍。捕获剂实验发现降解RhB的主要活性物种为超氧自由基，并推测了可能的反应机理。     

FeWO4/WO3复合物的溶胶-凝胶合成及降解纺织染料废水研究

采用溶胶-凝胶法以尿素作为燃料一步合成具有高光催化活性的特殊异质结结构的钨酸铁/三氧化钨（FeWO₄/WO₃）复合光催化剂。X射线粉末衍射和傅里叶红外光谱分析表明,FeWO₄/WO₃复合光催化剂不含其他任何杂质,仅出现了FeWO₄和WO₃两相的衍射峰。FeWO₄/WO₃复合光催化剂由FeWO₄的菱形大颗粒和球形的WO₃小颗粒组成,二者以（111）（020）晶面耦合形成异质结。与WO₃相比,FeWO₄/WO₃复合光催化剂的光谱响应范围被拓展,且具有更高的光吸收系数,可响应可见光。对不同染料浓度、催化剂含量、pH和染料种类对FeWO₄/WO₃复合光催化剂的光催化活性影响的实验研究表明,染料浓度、催化剂含量和pH分别为50 mg/L、1.5 g/L和7时,FeWO₄/WO₃复合光催化剂在降解分散橙纺织染料时降解率达到97%。FeWO₄/WO₃复合光催化剂在降解分散黑、分散蓝、分散黄和分散橙时具有选择性。通过光催化机理分析发现,FeWO₄/WO₃复合光催化剂形成的特殊异质结结构可加速体系电荷载流子的转移和分离,进而使得FeWO₄/WO₃复合光催化剂的光催化活性得到提高。     

溶胶-凝胶法制备含铁的纳米TiO2光催化剂及其表征

以钛酸四丁酯为钛源,硝酸铁[Fe（NO3）3]为掺杂剂,采用溶胶-凝胶法制备了含铁的纳米二氧化钛光催化剂。对样品进行XRD、TEM、UV-Vis表征,研究了Fe^3＋／TiO2纳米晶光催化降解罗丹明B的影响,高压汞灯照射80min,可降解溶液中70％的罗丹明B,具有较高的催化降解效率。结果表明,样品的光催化效果较好,晶型为锐钛矿结构,颗粒尺寸细小,分散均匀。探讨了催化剂的作用机理。     

微波助离子液体中氮掺杂TiO2催化剂的制备及其微波强化光催化活性

在室温离子液体介质中,采用溶胶-凝胶法以及微波干燥的方法制备了氯掺杂的光催化剂TiO2-N。在室温条件下,以甲基橙为模拟污染物,在微波超声波组合催化合成仪中,分别利用微波辐射（MW）、紫外光照（UV）和微波辐射一紫外光照（MW—UV）三种降解方式,主要考察了N掺杂量、微波干燥功率、微波干燥时间、煅烧温度和煅烧时间等因素对TiO2-N光催化活性的影响。结果表明,在离子液体用量为5．6mL、N掺杂量n（N）／n（Ti）=3：1、微波干燥功率210W、微波干燥时间20min、煅烧温度600℃、煅烧时间2h的条件下所制得的TiO2-N光催化剂具有较高的光催化活性;TiO2-N光催化剂在三种降解方式下对甲基橙的降解效果为：MW—UV〉UV〉MW,这表明微波与紫外光照有较好的协同作用,即微波一紫外光照具有强化TiO2-N催化剂降解甲基橙的效果。