復(fù)合型納米TiO2-SnO2催化劑的制備及其光催化性能研究.pdf

1、作為最具應(yīng)用前景的環(huán)境友好光催化劑之一的TiO2,如何拓展其光吸收范圍以及提高其光催化量子效率是當(dāng)前TiO2光催化劑研究的主要課題。提高TiO2光催化量子效率的方法之一是通過(guò)將TiO2與導(dǎo)帶、價(jià)帶能級(jí)相匹配的氧化物復(fù)合制備成復(fù)合氧化物,例如復(fù)合TiO2/SnO2。本文通過(guò)SEM、XRD等手段對(duì)所制備的復(fù)合TiO2/SnO2進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征和分析,并以光催化氧化氣相甲苯生成CO2和H2O作為探針?lè)磻?yīng),以評(píng)價(jià)在不同條件下的SnO2加入時(shí)刻(即

2、t膠-包值)、晶化時(shí)間以及不同鈦錫比(WTiO2/WSnO2)所制備的TiO2/SnO2光催化效果。
　　 實(shí)驗(yàn)中,分別研究了制備條件(溫度、H2O/TNB比值和抑制劑)對(duì)溶膠性質(zhì)(膠粒濃度、大小等)和膠凝時(shí)間的影響以及納米SnO2加入TiO2溶膠的時(shí)刻(t膠-包值)對(duì)復(fù)合TiO2/SnO2中TiO2的晶型結(jié)構(gòu)、復(fù)合形態(tài)及光催化性能的影響。最后,考察了晶化時(shí)間及WTiO2/WSnO2比值對(duì)復(fù)合納米TiO2/SnO2中TiO2晶型

3、結(jié)構(gòu)及其光催化活性的影響。結(jié)果表明:
　　 1.溶膠中膠粒的濃度和膠粒大小隨著溫度升高和H2O/TNB比值增加而增大,但膠凝時(shí)間則隨著溫度升高和H2O/TNB比值增加而減??；抑制劑(乙酸)量的增加,不僅使溶膠中膠粒濃度減小,粒徑增加,還能使膠凝時(shí)間增加,甚至?xí)绊懩z的晶型。
　　 2.復(fù)合TiO2/SnO2中TiO2的結(jié)構(gòu)和包覆量與t膠-包值密切相關(guān)。當(dāng)t膠-包=30-45 min時(shí),TiO2以銳鈦礦型結(jié)構(gòu)包覆在SnO