改性介孔TiO2光催化材料的制备及其光催化降解污水的研究

作者：白春英^*; 萨仁图雅

来源：功能材料, 2023, 54(10): 10231-10236.

• TiO2
• 光催化材料
• 介孔结构
• 光致发光
• 吸附降解

以钛酸丁酯为钛源，Ag为添加相，基于溶胶-凝胶法制备了介孔TiO2光催化材料，研究了不同摩尔分数Ag掺杂对介孔TiO2的光催化性能、微观形貌和吸光性能的影响。结果表明，制备出的介孔TiO2具有空心球状的外观，颗粒尺寸在45～70 nm之间，球状颗粒分散程度均匀，Ag的掺杂没有改变介孔TiO2的空心球结构，均属于锐钛矿相。随着Ag掺杂摩尔分数的增大，TiO2锐钛矿结构向金红石相转变的温度降低，加速了TiO2的相变过程，且介孔TiO2的禁带宽度减小，光谱响应范围扩大，光子电子-空穴对的复合概率降低。在325 nm的激发光照射下，当Ag掺杂摩尔分数为5%时，介孔TiO2的吸收边在439 nm处，对应的禁带宽度最小为2.82 eV,其光致发光强度达到最低。在180 min内，当Ag掺杂摩尔分数为5%时，介孔TiO2对RhB的降解率达到最大值98.76%,相比纯TiO2的降解率提高了65.1%。由此可知，Ag掺杂的最佳摩尔分数为5%。

• 单位
  呼伦贝尔学院; 化学化工学院; 呼和浩特职业学院