镧掺杂Cu2O/TiO2催化剂制备及性能研究
2017-08-07李楠楠张新磊
李楠楠,周 娟,*,张新磊
(1.周口师范学院化学化工学院,河南周口466001;2.周口师范学院稀土功能材料及应用重点实验室,河南周口466001)
镧掺杂Cu2O/TiO2催化剂制备及性能研究
李楠楠1,周 娟1,*,张新磊2
(1.周口师范学院化学化工学院,河南周口466001;2.周口师范学院稀土功能材料及应用重点实验室,河南周口466001)
以水合肼、硝酸镧等为原料,通过浸渍-还原法制备La掺杂的Cu2O/TiO2(La-Cu2O/TiO2)复合光催化剂.通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及荧光光谱(FS)等对La-Cu2O/TiO2纳米复合材料的组成、形貌进行了表征,并以甲基橙为目标降解物,研究复合材料的光催化活性.结果表明,La-Cu2O/TiO2晶型为混晶相,稀土元素La的掺入抑制了复合材料晶粒尺寸的生长,提高了分散性,复合材料的光催化活性增强,反应100min后,降解率达到88%.
浸渍-还原法;镧掺杂Cu2O/TiO2;复合催化剂;光催化
TiO2是一种n型半导体材料,可用于制作电介质,应用于太阳能电池,并因其原料来源丰富、无毒、氧化性能好、光催化活性高,被公认为是最具有潜力的半导体光催化材料[1].日本东京大学教授Fujisima[2]于1972年发现TiO2半导体电极可以进行水的光催化分解作用,这一发现为当时的人们转化利用太阳能开辟了一条全新的途径.TiO2的带隙较宽(Eg=3.0~3.2eV),它对光吸收较好的部分仅在紫外光区[3].这一局限性,使其在光催化剂领域不能大量应用.为了改变这一现状,扩展TiO2光催化剂的光谱响应范围,必须对TiO2进行改性.
研究表明,TiO2的晶体结构、粒径以及比表面积等是影响其光催化性能的重要因素.科研人员对……
