铂修饰的稀土掺杂TiO_2的光催化制氢活性

作者：王添辉; 李越湘; 彭绍琴; 吕功煊; 李树本

来源：Acta Chimica Sinica, 2005, 63(09): 797-801+783.

DOI：10.3321/j.issn:0567-7351.2005.09.003

• 二氧化钛
• 光催化
• 稀土
• 晶格畸变
• 平带电位
• 制氢 titanium dioxide
• photocatalysis
• rare earth
• lattice distortion
• flat-band potential
• hydrogen generation

采用溶胶-凝胶浸渍法和光沉积法制备了系列Pt/RE/TiO2纳米光催化剂,通过XRD和电化学等手段进行了表征.以甲醛为电子给体,考察了光催化剂在紫外光照射下的制氢活性.稀土掺杂提高了Pt/TiO2光催化制氢活性,其顺序分别为La/TiO2>Sm/TiO2>Eu/TiO2>Dy/TiO2>Er/TiO2.掺入稀土元素后,阻止了TiO2从锐钛矿晶型向金红石晶型的转变,这是光催化剂活性提高的原因之一.计算晶格畸变应力e数据表明,Ti4+可能反掺入了表面稀土氧化物的晶格中.电化学实验表明稀土掺杂TiO2的平带电位负移,其原因可解释为晶格畸变促使费米能级升高,导致催化剂导带的平带电位负移,因此导带上被激...

• 单位
  中国科学院兰州化学物理研究所; 羰基合成与选择氧化国家重点实验室; 南昌大学