Dy3+離子摻雜TiO2微納米晶的制備及其光催化性能研究
作者：王書媚; 田修營; 謝劉平 湖南人文科技學院材料與環(huán)境工程學院精細陶瓷與粉體材料湖南省重點實驗室; 417000
摘要：本文通過微波輔助溶膠-凝膠法制備Dy3+摻雜TiO2微納米晶。通過X射線衍射儀(XRD)、傅里葉紅外光譜儀(FTIR)和紫外可見光譜(UV-vis)對樣品的物相成分、分子鍵價結(jié)構(gòu)和光催化性能進行表征和分析。結(jié)果表明:Dy3+摻雜量對TiO2微納米晶的相變有一定的影響,且在銳鈦礦到金紅石的晶型轉(zhuǎn)變過程有抑制的作用,當Dy3+摻雜量為1.2wt.%時,晶粒大小為11.5nm,樣品幾乎保持單一銳鈦礦物相。表面存在羥基,它可以捕捉空穴,形成羥基自由基,有利于光催化降解有機物。Xe燈下光照50min后,典型樣品對MB的光催化反應速率為k=0.07461 min-1和降解率為97.14%,這可能與一定量Dy3+的引入有關(guān)。Dy3+可以捕捉電子,生成g O2-。而空穴則能和樣品表面的羥基反應生成g OH,能有效抑制光生電子和空穴對的復合,從而使典型樣品具有較高的光催化活性。
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山東陶瓷雜志
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