光催化

章节摘录

版权页：   插图：   Liu等先用水热的方法制备了B掺杂的TiO2，再在NH3气氛下煅烧制备了B和N共掺杂的TiO2，研究表明B—N—TiO2催化剂在紫外光和可见光下降解罗丹明B都有很高的活性，其原因归结于B和N之间存在着协同作用，O—Ti—B和O—Ti—B—N键的形成不仅能提高可见光的吸收，而且能促进电荷分离而提高光催化效率。V.Gombac等用溶胶一凝胶法制备了含B的无定形TiO2，在碳酸胍溶液里浸渍烘干后，450℃焙烧制备了B和N共掺杂的TiO2，当B／N大于1时，B和N共掺杂的样品在可见光下降解甲基橙有很高的活性，DFT计算表明B的存在能够提高N的掺杂量，B的掺杂能够在品格中形成O空位，而N的掺杂能够在带隙中引入杂质能级而吸收可见光，由于存在掺杂引起的电荷补偿效应，还能减少B掺杂形成的。空位而抑制电子和空穴的复合。Lambert等用BH3作B源，氨水作N源，以TiCl4水解的方法制备了B和N共掺杂的TiO2光催化剂，虽然B和N共掺杂的TiO2比单掺杂的催化剂的可见光吸收强，但在可见光下降解甲基叔丁基醚的活性并没有高于B／TiO2，B和N的共掺杂并没有表现出协同作用。 除了N和其他非金属元素共掺杂外，B和S、B和F以及C和F共掺杂的TiO2也有报道。魏凤玉等研究硼硫共掺杂纳米TiO2（B—S—TiO2）表明，硼硫共掺杂催化剂对可见光吸收增强，吸收边明显红移，太阳光降解甲基橙溶液活性明显高于硼硫单掺杂TiO2催化剂。他们认为硼硫共掺杂TiO2中，掺杂的硼以B3+进入到TiO2晶格，导致TiO2品格畸变，带隙变窄，而且掺杂的硼和硫还能提高TiO2的表面酸度和对可见光的吸收，两者之间存在协同效应。Reyes—Garcia用NaBF+作F源和B源，以溶胶一凝胶法制备了B和F共掺杂的TiO2光催化剂，B以间隙掺杂[BO4]形式存在，部分F原子和Ti4+配位形成了TiO5F的结构，另一部分F掺人品格中形成了O—Ti—F键，B和F的共掺杂引入杂质能级而吸收可见光，在可见光下降解亚甲基蓝有很高的活性。Zhou等用TiF+作Ti源和F源，葡萄糖作C源，以水热法合成了C和F共掺杂的TiO2，F掺杂能够使空穴直接氧化表面吸附的水形成羟基自由基，表面形成的CFx能够使TiO2表面的疏水性增强，抑制水分子的吸附而增加苯乙烯分子的吸附，在流化床反应器中，在可见光和紫外光下降解苯乙烯都有较高的活性。

书籍目录

第一章 光催化荆的结构、机理及其制备
 1．1二氯化钛光化剂的发展历史
 1．2光催化机理研究
 1．2．1光催化反应机理
 1. 2．2光致亲水性机理
 1．3光催化活性的影响因素
 1．3．1晶型
 1．3．2粒径
 l. 3．3缺陷
 1．4 纳米二氧化钛的应用
 1．4．1在空气净化方面的应用
 l. 4．2在抗菌、除臭方面的应用
 1．4．3在制备氢气方面的应用
 1．4．4在太阳能电池方面的应用
 1．4．5在防雾、自清洁方面的应用
 1．4．6在废水处理方面的应用
 1．5缩米二氧化钛粉体的制备
 1．5．1气相法
 1．5．2液相法
 1．6新型光健化捌
 l. 6．1钙钛矿型光催化剂
 1．6．2层状金属氧化物光催化剂
 1．6．3隧道结构化合物光催化剂
 1．7新型秘系氧化物光催化剂
 l. 7．1几种重要的铋系三元氧化物介绍
 1．7．2铋系化合物传统的合成方法
 1．7．3传统制备方法存在的问题
 1．7．4低温制备方法的发展
参考文献
第二章 纳米TiO2光催化剂的改性方法
第三章 光催化剂的贵金属沉积改性
第四章 复合半导体光催化剂
第五章 纳米二氧化钛光催化材料的制备技术
第六章 光催化过程中的过渡金属离子
第七章 有机物改性的敏化光催化
第八章 引人多孔分子筛中的金属氧化物的结构及光催化性能
第九章 非均相光催化
第十章 具有光催化和超亲水特性的二氧化钛薄膜

编辑推荐

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作者简介

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