高活性Fe~(3+)非均匀掺杂TiO_2光催化剂的制备及性能研究

【摘要】：以溶胶-凝胶和水热处理相结合制备了Fe3+掺杂的、纳米尺寸锐钛矿型TiO2光催化剂。通过UV-Vis DRS、XRD、SBET测定和XPS等方法对所制样品进行了表征。UV-Vis DRS揭示掺杂显著地拓宽了TiO2在可见光区的光吸收。以此法制备的样品具有高的比表面积(123.7-159.2 m2·g-1)、小的晶粒尺寸(9.8-12.6 nm)、介孔结构、表面吸附水和羟基,这些特征会导致高光催化活性。XRD和XPS表明大部分铁以三价离子态取代。TiO2晶格中的Ti4+,它们的浓度从表面到内部逐渐降低。通过对活性黄XRG染料的液相光催化降解测试了样品在紫外光和可见光下的催化活性。