掺杂对PbTiO_3光催化活性的影响 被引量：14

1

作者 傅希贤 单志兴 +1 位作者 肖坤林 曾淑兰 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 1996年第6期58-60,共3页

掺杂对ＰｂＴｉＯ_３光催化活性的影响傅希贤，单志兴，肖坤林，曾淑兰（天津大学化学系天津３０００７２）关键词ＰｂＴｉＯ_３，掺杂，光催化活性，光降解利用半导体材料光催化降解水中污染物是近年发展起来的重要课题之一［１］，一... 掺杂对ＰｂＴｉＯ_３光催化活性的影响傅希贤，单志兴，肖坤林，曾淑兰（天津大学化学系天津３０００７２）关键词ＰｂＴｉＯ_３，掺杂，光催化活性，光降解利用半导体材料光催化降解水中污染物是近年发展起来的重要课题之一［１］，一般多采用半导体氧化物为光催化剂，文... 展开更多

关键词 掺杂 光催化活性 光降解 钛酸铅 废水处理

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Bi/TiO_(2)∶Sm^(3+)复合纤维的制备及可见光催化降解抗生素洛美沙星

2

作者 李跃军 曹铁平 孙大伟 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第5期1918-1926,共9页

以静电纺丝技术制备TiO_(2)∶Sm^(3+)纳米纤维,结合原位水热法,在葡萄糖酸钠作用下,合成Bi/TiO_(2)∶Sm^(3+)复合纤维。利用XRD和XPS表征样品的物相和组成,利用SEM和TEM观察样品的微观形貌,利用紫外-可见漫反射光谱和瞬态光电流等分析... 以静电纺丝技术制备TiO_(2)∶Sm^(3+)纳米纤维,结合原位水热法,在葡萄糖酸钠作用下,合成Bi/TiO_(2)∶Sm^(3+)复合纤维。利用XRD和XPS表征样品的物相和组成,利用SEM和TEM观察样品的微观形貌,利用紫外-可见漫反射光谱和瞬态光电流等分析样品的光电性能。结果表明,Sm^(3)+进入TiO_(2)晶格,占据Ti^(4+)的位置,造成TiO_(2)晶格膨胀,引起晶格畸变。稀土掺杂引入的晶格缺陷能够提高TiO_(2)的费米能级,增加表面能量壁垒,使光生电子和空穴在表面的复合概率降低;金属Bi通过表面等离子体共振效应,结合稀土元素丰富的能级结构和4f电子跃迁特性,对TiO_(2)进行双重修饰改性,进一步提高了TiO_(2)的光催化活性和稳定性。可见光照5 h,Bi/TiO_(2)∶Sm^(3+)复合纤维对洛美沙星的降解效果最佳,达到97.37%,分别是Sm^(3+)∶TiO_(2)和Bi/TiO_(2)的1.7和1.3倍。 展开更多

关键词 Bi/TiO_(2)∶Sm^(3+)复合纤维 洛美沙星 表面等离子体共振 稀土离子掺杂 可见光催化活性

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TiO_2/Gd_2O_3纳米粉体的制备、表征及光催化活性 被引量：14

3

作者 姜洪泉 王鹏 +2 位作者 卢丹丹 吴兰英 线恒泽 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2006年第1期73-78,共6页

利用酸催化的溶胶-凝胶法制备了纯TiO2和Gd3+(0.5wt%)掺杂的TiO2纳米粉体,采用XRD、BET、XPS、紫外-可见漫反射谱(DRS)和表面光电压谱(SPS)等技术进行了表征;以亚甲基蓝(MB)的光催化降解为探针反应,评价了其光催化活性;探讨了Gd3+掺杂对... 利用酸催化的溶胶-凝胶法制备了纯TiO2和Gd3+(0.5wt%)掺杂的TiO2纳米粉体,采用XRD、BET、XPS、紫外-可见漫反射谱(DRS)和表面光电压谱(SPS)等技术进行了表征;以亚甲基蓝(MB)的光催化降解为探针反应,评价了其光催化活性;探讨了Gd3+掺杂对TiO2纳米粉体的光催化活性的影响机制。结果表明,TiO2/Gd2O3纳米粒子对MB溶液的光催化活性提高到纯TiO2的1.5倍。掺杂Gd3+可以强烈抑制TiO2由锐钛矿相向金红石相的转变;阻碍TiO2晶粒的生长;提高高温组织稳定性,改善粉体的表面织构特性;形成光生电子的浅势捕获陷阱,抑制e-/h+复合,这些因素共同作用最终导致TiO2/Gd2O3纳米粉体的光催化活性明显提高。XPS分析结果证实,掺杂Gd3+导致粉体的表面羟基含量降低。由于产生了量子尺寸效应,复合粉体的紫外吸收带边蓝移,光的吸收能力略有降低。 展开更多

关键词 纳米TIO2 Gd^3+掺杂 光催化活性 环境净化

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钙钛矿型LaFe_(1-x)Cu_xO_3的光催化活性研究 被引量：33

4

作者 傅希贤 杨秋华 桑丽霞 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期283-286,共4页

用柠檬酸络合法制备了钙钛矿型 La Fe O3及 La Fe1 - x Cux O3化合物 ,测定了其对酸性红 3B等水溶性染料的光催化降解活性 .利用红外、紫外和光声光谱、正电子寿命谱及光电子能谱等技术分析了 La Fe O3的光催化性能及掺杂对其活性的影... 用柠檬酸络合法制备了钙钛矿型 La Fe O3及 La Fe1 - x Cux O3化合物 ,测定了其对酸性红 3B等水溶性染料的光催化降解活性 .利用红外、紫外和光声光谱、正电子寿命谱及光电子能谱等技术分析了 La Fe O3的光催化性能及掺杂对其活性的影响 .结果表明 ,掺杂 Cu2 + 可使 La Fe 展开更多

关键词 LaFe1-xCuxO3 光催化降解活性 掺杂 钙钛矿型复合氧化物 镧铁铜复合氧化物 柠檬酸络合法

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Gd^(3+)掺杂TiO_2纳米粉体的晶粒尺寸、表面特性和光催化活性 被引量：14

5

作者 姜洪泉 王鹏 +1 位作者 卢丹丹 吴兰英 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期2194-2200,共7页

利用酸催化的溶胶-凝胶法制备了纯的和不同Gd3+掺杂量的TiO2纳米粉体,并用XRD、BET、XPS、SPS等技术对样品进行了表征.研究了Gd3+掺杂量和焙烧温度对样品光催化降解亚甲基蓝的活性、相结构、晶粒尺寸和表面织构特性的影响,并结合表面光... 利用酸催化的溶胶-凝胶法制备了纯的和不同Gd3+掺杂量的TiO2纳米粉体,并用XRD、BET、XPS、SPS等技术对样品进行了表征.研究了Gd3+掺杂量和焙烧温度对样品光催化降解亚甲基蓝的活性、相结构、晶粒尺寸和表面织构特性的影响,并结合表面光电特性和表面组成等探讨了Gd3+掺杂对纳米TiO2的光催化活性的影响机制.结果表明:与纯TiO2相比,适量掺杂Gd3+可以显著提高其光催化活性.当Gd3+掺杂量为0·5%(质量),焙烧温度为500℃时,TiO2复合纳米粉体的光催化活性最佳,其锐钛矿含量为100%,平均晶粒粒径为15·55nm,比表面积为12·81m2·g-1.Gd3+掺杂强烈地抑制TiO2由锐钛矿相向金红石相的转变,减小晶粒尺寸,提高光响应阈值,这三方面均有利于提高光催化活性.XPS分析表明,Gd3+掺杂导致TiO2纳米粉体的表面羟基含量降低. 展开更多

关键词 纳米TIO2 Gd^3+掺杂 晶粒尺寸 表面特性 光催化活性

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Sm^(3+)掺杂棒状BiPO_4微晶的制备及其光催化活性增强机理 被引量：4

6

作者 王丹军 何小梅 +4 位作者 朱燕 岳林林 申会东 郭莉 付峰 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期3172-3178,共7页

以Sm(NO_3)_3、NH_4H_2PO_4和Bi(NO_3)_3为原料,采用水热法合成了Sm^(3+)掺杂棒状BiPO_4光催化剂。采用XRD、SEM、UV-Vis吸收光谱、BET比表面积测试等手段对其组成、晶型、粒径、形貌及比表面积等进行了表征,并以金卤灯模拟可见光,以甲... 以Sm(NO_3)_3、NH_4H_2PO_4和Bi(NO_3)_3为原料,采用水热法合成了Sm^(3+)掺杂棒状BiPO_4光催化剂。采用XRD、SEM、UV-Vis吸收光谱、BET比表面积测试等手段对其组成、晶型、粒径、形貌及比表面积等进行了表征,并以金卤灯模拟可见光,以甲基橙和邻硝基苯酚为模型污染物,对其光催化性能进行了评价和分析。XRD和SEM分析表明,Sm^(3+)掺杂进入BiPO_4的晶格,导致其晶胞参数发生变化,但对其物相结构和形貌的影响不明显;UV-Vis吸收光谱测试表明,Sm^(3+)掺杂使BiPO_4在紫外光区的吸收减弱,可见光区略有增强。光催化实验表明,Sm^(3+)掺杂后BiPO_4的光催化活性与掺杂量密切相关,当Sm^(3+)掺杂量为0.75at%时光催化活性提高较显著。根据实验结果和文献报道,论文对Sm^(3+)掺杂后BiPO_4活性提高机理进行了探讨,认为Sm3+掺杂后BiPO_4光生电子-空穴分离效率提高是影响其活性的主要因素。 展开更多

关键词 BiPO4 Sm3+掺杂 活性增强机理

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稀土La^(3+)掺杂TiO_2纳米线的制备及其性能研究 被引量：2

7

作者 赵斯琴 长山 +2 位作者 郭敏 张梅 王习东 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第21期2921-2925,共5页

采用水热法制备了钛酸钠纳米线、TiO2纳米线和La3+/TiO2纳米线。利用XRD、SEM、HREM、XPS和UV-Vis等技术手段对样品微观结构、光学性能和表面元素价态进行了分析;并以甲基橙溶液为目标污染物测试其光催化性能。研究表明,实验合成了直径... 采用水热法制备了钛酸钠纳米线、TiO2纳米线和La3+/TiO2纳米线。利用XRD、SEM、HREM、XPS和UV-Vis等技术手段对样品微观结构、光学性能和表面元素价态进行了分析;并以甲基橙溶液为目标污染物测试其光催化性能。研究表明,实验合成了直径为50～200nm、长度为十几微米到几十微米的钛酸钠纳米线,并通过对微观结构的分析,初步确定其分子式为Na2Ti3O7,钛酸钠纳米线经过氢离子和镧离子进行离子交换并高温烧结得到了TiO2纳米线和La3+/TiO2纳米线;钛酸钠纳米线对甲基橙溶液几乎没有光催化降解作用,而TiO2纳米线具有较高的光催化活性,其中样品La3+/TiO2纳米线光催化性能最强。 展开更多

关键词 TiO2纳米线 La3+离子掺杂 光催化性能

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La^(3+)掺杂及载体类型对纳米TiO_2薄膜光催化活性的影响 被引量：5

8

作者 单志强 王晓林 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期30-32,共3页

实验以钛酸四正丁酯及硝酸镧为原料,采用浸渍涂覆工艺,以溶胶-凝胶法在不同载体上制备纳米级二氧化钛薄膜,以甲基橙为模拟对象,研究了不同浓度的La3+掺杂对催化剂光活性的影响。结果表明:降解效率随载体、掺杂浓度不同而变,最佳的离子... 实验以钛酸四正丁酯及硝酸镧为原料,采用浸渍涂覆工艺,以溶胶-凝胶法在不同载体上制备纳米级二氧化钛薄膜,以甲基橙为模拟对象,研究了不同浓度的La3+掺杂对催化剂光活性的影响。结果表明:降解效率随载体、掺杂浓度不同而变,最佳的离子掺杂浓度也有差别。釉面瓷砖、铝、不锈钢载体掺杂0.5%La3+的二氧化钛薄膜对甲基橙有最高的降解效率,陶瓷载体掺杂0.05%La3+的降解效率最高,玻璃载体最佳La3+掺杂浓度为5,%而钛片载体最佳La3+掺杂浓度为300%。 展开更多

关键词 镧掺杂 二氧化钛薄膜 载体 光催化活性

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钆掺杂纳米二氧化钛光催化剂的制备及其光催化性能研究 被引量：2

9

作者 杨辉 李芬 刑宝岩 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期224-226,共3页

以钛酸四正丁酯为原料,采用溶胶-凝胶法制备不同Gd3+掺杂量的纳米TiO2光催化剂,用500 W长弧氙灯模拟太阳光,并以甲基橙模拟水研究样品的光催化性能。结果表明,钆掺杂并没有改变纳米二氧化钛的晶型结构,微观形貌为球状颗粒,粒径约为30 nm... 以钛酸四正丁酯为原料,采用溶胶-凝胶法制备不同Gd3+掺杂量的纳米TiO2光催化剂,用500 W长弧氙灯模拟太阳光,并以甲基橙模拟水研究样品的光催化性能。结果表明,钆掺杂并没有改变纳米二氧化钛的晶型结构,微观形貌为球状颗粒,粒径约为30 nm;当掺杂摩尔分数为1.26%时,光催化性能最好,用量为1 g/L,反应2 h时,降解率达51%。 展开更多

关键词 Gd^3+掺杂 溶胶-凝胶法 纳米二氧化钛 光催化活性

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稀土掺杂混晶TiO_2薄膜的制备和性能 被引量：1

10

作者 姜承志 苏会东 卢旭东 《电镀与精饰》 CAS 2008年第5期7-10,共4页

利用溶胶-凝胶法在瓷片表面制备了纯的和少量Eu3+掺杂的TiO2薄膜,并用X-射线衍射技术对样品进行了表征。研究了少量Eu3+掺杂对样品相结构、晶粒尺寸和光催化降解亚甲基蓝活性的影响。利用相结构与TiO2薄膜光催化活性关系,探讨了少量Eu3... 利用溶胶-凝胶法在瓷片表面制备了纯的和少量Eu3+掺杂的TiO2薄膜,并用X-射线衍射技术对样品进行了表征。研究了少量Eu3+掺杂对样品相结构、晶粒尺寸和光催化降解亚甲基蓝活性的影响。利用相结构与TiO2薄膜光催化活性关系,探讨了少量Eu3+掺杂对TiO2薄膜的光催化活性的影响。结果表明,与纯TiO2薄膜相比,适量掺杂Eu3+可以显著提高其光催化活性。当Eu3+的质量分数为0.02%,TiO2薄膜的光催化活性最佳,降解率为62%,金红石相质量分数为17.2%,平均晶粒粒径为20 nm;Eu3+掺杂强烈地抑制TiO2由锐钛矿相向金红石相的转变并减小了晶粒尺寸,有利于提高光催化活性。 展开更多

关键词 TIO2薄膜 EU^3+掺杂 晶粒尺寸 溶胶-凝胶 光催化活性

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稀土金属Ce^(3+)掺杂ZnO材料的光催化机理 被引量：5

11

作者 李佩欣 辛浪 +3 位作者 宋佳 杨爱云 崔娟 殷春浩 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2021年第9期1723-1728,共6页

通过溶胶凝胶法制备了光催化活性更高的Ce∶ZnO复合粉体光催化材料,并采用X射线衍射(XRD)、电子顺磁共振(EPR)、紫外可见光谱(UV-Vis)技术对所制备的粉体样品的晶体种类及结构、自由基种类及含量、光催化效率进行表征分析。复合样品的X... 通过溶胶凝胶法制备了光催化活性更高的Ce∶ZnO复合粉体光催化材料,并采用X射线衍射(XRD)、电子顺磁共振(EPR)、紫外可见光谱(UV-Vis)技术对所制备的粉体样品的晶体种类及结构、自由基种类及含量、光催化效率进行表征分析。复合样品的X射线衍射测试结果显示,随着掺杂浓度的增加,先后检测到CeO_(2)的(111)和(200)晶面特征峰,且衍射峰强度逐渐增强。此外,适量的掺杂(c(Ce^(3+))=2%)可减小ZnO晶体的晶粒尺寸。电子顺磁共振测试结果显示,Ce∶ZnO复合光催化材料中存在三类自由基,分别是Zn-H络合物、正一价氧空位、CeO_(2)表面吸附的超氧根离子。紫外可见光谱测试表明,适量的掺杂可有效提高ZnO催化剂的光催化活性,综合分析显示,ZnO光催化活性提高的主要原因是Ce^(3+)的掺入使得材料中电子数量增多,进而提高了活性自由基·O^(-)_(2)的数量。本文通过EPR技术和XRD衍射技术,成功表征了Ce^(3+)掺杂对ZnO材料中自由基种类合成的影响过程,并结合UV-Vis技术,对Ce∶ZnO复合材料光催化降解甲基橙的过程中的电子转移过程作出了合理的解释。 展开更多

关键词 ZnO 电子顺磁共振 Ce^(3+)掺杂 光催化活性 电子转移 自由基

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水热法制备Nd^(3+)-介孔TiO_2/GO复合材料及光催化性能研究 被引量：2

12

作者 刘建涛 赵斯琴 +2 位作者 李海涛 庄晓娟 长山 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期64-70,共7页

采用水热法首先制备稀土Nd^(3+)掺杂介孔TiO_2,进而复合氧化石墨烯(GO)合成了系列Nd^(3+)-介孔TiO_2/GO复合材料。通过X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、孔结构分析(BJH与BET)、X射线光电子能谱(XPS)和紫外-可见漫反射(UV-vis)等测试手... 采用水热法首先制备稀土Nd^(3+)掺杂介孔TiO_2,进而复合氧化石墨烯(GO)合成了系列Nd^(3+)-介孔TiO_2/GO复合材料。通过X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、孔结构分析(BJH与BET)、X射线光电子能谱(XPS)和紫外-可见漫反射(UV-vis)等测试手段对样品的微观结构、形貌、样品表面各元素价态及谱学性质进行表征,并以甲基橙模拟污染物测试其光催化性能。结果表明,所制样品均为锐钛矿结构TiO_2,晶粒尺寸在3~4 nm之间;从UV-vis测试结果分析可知,与Nd^(3+)-介孔TiO_2和TiO_2/GO相比,稀土Nd^(3+)和GO的协同效应更能有效减小TiO_2半导体禁带宽度,从而增加其对可见光的吸收。此外,不同光照射下光催化降解甲基橙的实验表明,所制备样品均有较强的紫外及可见光光催化性能,其中系列Nd^(3+)-介孔TiO_2/GO复合体系可见光光催化性能更为显著。 展开更多

关键词 Nd^3+掺杂 介孔TIO2 氧化石墨烯 协同效应 可见光光催化性能

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离子掺杂与载体类型交互效应对纳米TiO_2薄膜光活性改性研究 被引量：2

13

作者 单志强 王晓林 沈笑君 《分子催化》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期62-66,共5页

采用溶胶-凝胶法在六种不同基体材料上制备了掺杂La3+的TiO2纳米复合材料.利用扫描电子显微镜(SEM),x射线衍射(XRD)及紫外-可见吸收光谱对其TiO2薄膜的TiO2颗粒形态和相组成进行了详细研究,并以甲基橙为模拟对象,研究了不同浓度的La3+... 采用溶胶-凝胶法在六种不同基体材料上制备了掺杂La3+的TiO2纳米复合材料.利用扫描电子显微镜(SEM),x射线衍射(XRD)及紫外-可见吸收光谱对其TiO2薄膜的TiO2颗粒形态和相组成进行了详细研究,并以甲基橙为模拟对象,研究了不同浓度的La3+掺杂对催化剂光活性的影响,结果表明:脱色率(η%)随载体、掺杂浓度不同而变.不锈钢载体掺杂浓度为0.604×1021/cm3La3+的二氧化钛薄膜对甲基橙有最高的降解效率,陶瓷载体掺杂0.604×1017/cm3La3+的降解效率最高,玻璃载体最佳La3+掺杂浓度为6.04×1017/cm3,而钛片载体最佳La3+掺杂浓度为0.604×1023/cm3. 展开更多

关键词 镧掺杂 二氧化钛薄膜 载体 光催化活性

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