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球磨法制备N掺杂型TiO_(2-x)N_x光催化剂的研究

陈士夫  陈雷  高琛  曹更玉  
【摘要】：在NH3·H2O溶液中对TiO2进行球磨制备出N掺杂型光催化剂TiO2-xNx,利用UV-Vis漫反射光谱、XPS、XRD、TEM等对上述光催化剂进行了表征,根据表征结果,探讨了提高光催化活性的机理。UV-Vis漫反射光谱结果表明,N掺杂型光催化剂TiO2-xNx,不仅其光激发波长范围比TiO2拓展了20nm,提高了对太阳光的利用范围:而且也比TiO2提高了对光的吸收强度。XRD结果表明,NH3·H2O溶液中球磨的TiO2的品型与未球磨的TiO2及在H2O溶液中球磨的TiO2的品型完全相同,球磨未造成TiO2晶型的改变,同时也未发现新的晶相生成;但在NH3·H2O球磨的TiO2,其主要晶面的XRD衍射强度比未球磨TiO2及在H2O溶液球磨TiO2的各衍射强度相对要小,说明在NH3·H2O溶液中高能球磨使TiO2晶格发生了畸变,有利于TiO2-xNx光催化剂的形成。通过Schermr方程计算知,球磨与未球磨的TiO2其粒径并未发生明显的变化,说明球磨后.只是使得光催化剂的分散度增大,而粒径无变化,其结果与TEM结果相同。XPS谱图表明,在NH3·H2O中球磨样品中没有发现有明显N的信号出现,可能是由于样品中N的含量太少造成的。

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