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三维多孔石墨烯/二氧化钛的制备及性能研究 总被引:1,自引:0,他引:1
采用水热法和冷冻干燥,制备三维多孔石墨烯/二氧化钛(GR/Ti O2)复合材料。通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、傅里叶变换红外(FTIR)、紫外-可见漫反射(UV-Vis DRS)和氮气吸附脱附实验对样品进行分析表征。在避光、紫外光和太阳光下,分别研究复合材料的吸附性能和光催化性能。结果表明,GR/Ti O2复合材料吸附效率比Ti O2提高95%以上;在紫外和太阳光下,光催化效率比Ti O2分别提高21.4%和31.5%。石墨烯的引入增大比表面积、扩宽光响应范围、减小电子-空穴对复合。此光催化剂回收利用5次后仍具有优异的吸附性能和光催化性能,具有实际应用价值。 相似文献
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二氧化钛光催化剂的应用比其他半导体光催化剂更广泛,但它也有一定的局限性,因此需对二氧化钛的性能进行改进,可以拓宽二氧化钛的光响应范围,并提高光载体的形成、分离和转移效率,消除电子孔组成真空,提高半导体催化剂的光催化性能。着重介绍了提高二氧化钛作为半导体光催化剂的光催化活性的改性方法,包括金属及非金属的掺杂、包覆以及负载等,并对目前的研究成果以及遇到的问题进行了综述,最后就二氧化钛作为半导体光催化剂的未来发展前景进行了简单分析。 相似文献
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氮掺杂改性二氧化钛光催化剂的研究进展 总被引:11,自引:0,他引:11
综述了近年来国内外利用氮掺杂改性二氧化钛的光催化剂性能、提高可见光的利用效率的最新研究进展;分析和讨论了氮掺杂二氧化钛的制备方法、理论计算和结构模型、掺杂机理等;总结了氮掺杂改性二氧化钛存在的问题,同时讨论了今后的研究方向. 相似文献
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铁掺杂介孔二氧化钛的制备及其光催化性能 总被引:2,自引:0,他引:2
采用溶胶-凝胶法,以价廉的硫酸钛和硝酸铁为原料制备了不同含量的掺铁介孔二氧化钛。采用 X 射线衍射、扫描电子显微镜、热重-差示扫描量热分析、N2吸附-脱附、X 射线光电子能谱、紫外-可见漫反射对样品进行表征。以亚甲基蓝(MB)为目标降解物,对催化剂的光催化性能进行了研究。结果表明:铁以 Fe3+、Fe2+取代 Ti4+进入 TiO2的晶格。适量掺铁使 TiO2的吸收带边发生红移,有利于提高样品光催化性能和保持良好的重复套用活性。最佳掺铁量(摩尔比)为 n(Fe)/n(Ti) = 2%,对应样品颗粒大小为 0.1~0.2 μm,比表面积为 117.6 m2/g,孔容积为 0.434 cm3/g,平均孔径为13 nm。重复套用 4 次后,240 min 内对 MB 的总脱色率仍然达 89.0%,降解率达 70.7%. 相似文献
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以高炉渣纤维(BFSF)为载体,采用溶胶凝胶法,在BFSF表面负载TiO2,制备BFSF负载TiO2(TiO2/BFSF)光催化材料.利用差热-热重(TG-DTA)、X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电镜(SEM)及能谱元素分析(EDS)等近代测试方法对TiO2/BFSF的显微结构和相组成进行了表征.以模拟印染废水的亚甲基蓝(MB)的降解,评价样品的光催化活性.实验结果表明:TiO2溶胶负载3次,煅烧温度为450℃时,TiO2/BFSF光催化材料表面负载了一层均匀密实的锐钛矿型TiO2,当紫外光照射180 min时,亚甲基蓝的降解率达到92.5%.循环利用TiO2/BFSF光催化材料4次,亚甲基蓝的降解率依然能够达到63%. 相似文献
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纳米TiO_2的制备及光催化性能的研究 总被引:2,自引:1,他引:1
以TiCl4为钛源,用正交实验设计方法,探究了水解法制备TiO2最佳反应条件,即烧结温度为600℃,盐酸用量为1.7 mL,pH值为8。同时研究了催化剂用量和时间对TiO2光催化降解甲基橙的降解率的影响,实验结果表明,当催化剂用量为4 g/L,光催化时间为60 min时,降解率可达到90%以上。 相似文献
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气相火焰燃烧合成锌掺杂TiO2纳米晶的光催化性能 总被引:1,自引:0,他引:1
以四氯化钛和乙酰丙酮锌为原料,采用气相火焰燃烧合成锌掺杂TiO2纳米晶,利用XRD, XPS和ICP-AES研究了纳米晶结构,考察了锌掺杂TiO2纳米晶在紫外光辐照下催化降解罗丹明B(Rhodamine B)的活性,探讨了光催化机理. 研究结果表明,掺杂相锌主要分布在TiO2表相,并形成均匀分散的ZnO团簇;燃烧过程中锌掺杂对纳米TiO2的晶相组成及晶粒尺寸影响不大. 当掺杂量为0.21%(mol)时,样品具有最高的光催化活性. 光催化机理分析表明,TiO2与ZnO不同的能带位置使光生载流子能够有效分离,改善了纳米TiO2光催化活性. 相似文献