■诱导TiO2表面富电子结构及其光催化性能

作者:周艺海; 王红; 刘忠盈; 花志雄; 戴永明; 杨仁春*
来源:化工新型材料, 2023, 51(11): 180-185.
DOI:10.19817/j.cnki.issn1006-3536.2023.11.031

摘要

引入3种不同的吡啶类化合物调控TiO2表面结构并利用其分子中■不饱和键的吸电子作用,使TiO2表面电子富集,提升金红石TiO2的光催化能力。通过扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)、瞬态光电流响应(i-t)、紫外-可见光(UV-Vis)等手段,研究表面富电子结构对TiO2纳米棒的微观形貌、表面电子结构、表面能带结构和光电化学响应能力方面及其对光解水性能的影响。结果表明:■的缺电子结构为催化剂表面电子富集提供场所,使光生载流子迁移路径增加,有利于光生电子-空穴对的分离,使其禁带宽度减小,有效地提升催化剂的光响应能力。其中TiO2-PD具有较高的产氢速率,产氢性能可达39mmol/(g·h)。

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