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在半导体材料中,TiO2因具有光催化活性高、无毒副作用、化学稳定性好、使用安全、价格低廉等特点而得到广泛研究。但由于TiO2具有较大的禁带宽度,只能被太阳光中的紫外光所激发,因而对太阳能利用率较低。此外,产生的光生电子和光生空穴也十分容易复合以致降低光量子产率。基于以上因素,本文以钛酸正丁酯为钛源,采用溶胶-凝胶法,分别制备了钴、锡共掺杂的Co-Sn/TiO2光催化剂,以及Co-Sn/TiO2/SiO2与Co-Sn/TiO2/WO3催化剂。同时,分别采用XRD、FI-IR、UV-Vis DRS、BET和光催化降解罗丹明B对其结构和光催化性能进行了研究。1.在Co、Sn共掺杂的TiO2光催化剂体系中,所有样品均为金红石型,并属纳米级,煅烧温度的升高并未改变催化剂的晶相;钴锡共掺杂的TiO2催化剂的晶粒尺寸远小于纯TiO2,说明钴锡掺杂抑制TiO2晶粒的生长。同时,钴锡掺杂能使TiO2的禁带宽度变窄,拓宽TiO2的光响应范围至可见光吸收区域,但煅烧温度对样品的可见光响应性能的提高并没有显著效果。光催化性能测试结果表明,煅烧温度为500℃,共掺杂10%Sn和1%Co(均为质量分数)的TiO2催化剂,在可见光照射下对罗丹明B的降解在Co-Sn/TiO2系列催化剂中最好,为73.26%。2.在得到的最优掺杂量与最优煅烧温度的基础上制备的Co-Sn/TiO2/SiO2催化剂均为锐钛矿型, SiO2含量的增加能够抑制Co-Sn/TiO2/SiO2催化剂晶粒尺寸的生长。另外,Co-Sn/TiO2/SiO2催化剂在可见光范围均有可见光响应能力。光催化性能测试结果表明,与Co-Sn/TiO2系列催化剂相比,Co-Sn/TiO2/SiO2系列催化剂对罗丹明B的降解率明显得到提高,均达到90%以上。3.在得到的最优掺杂量与最优煅烧温度的基础上制备的Co-Sn/TiO2/WO3催化剂均为锐钛矿型,且WO3含量的增加能够抑制Co-Sn/TiO2/WO3催化剂晶粒尺寸的生长。另外,Co-Sn/TiO2/WO3催化剂在可见光范围均有可见光响应能力。光催化性能测试结果表明,当WO3的质量分数为4%时,相应的Co-Sn/TiO2/WO3催化剂对罗丹明B的光催化效率最高,达88.09%。