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《黑龙江大学》 2005年
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纳米TiO_2催化剂的改性及机制研究

屈宜春  
【摘要】:TiO_2纳米光催化剂因具有无毒、氧化能力强、稳定性好等优点倍受人 们青睐,但由于其量子效率和对太阳光的利用率较低,限制了它在光催化 技术领域的应用进程。研究表明,通过对半导体纳米材料进行掺杂、表 面修饰等改性方法可以显著改善其光吸收及光催化性能。 本论文分别采用Zn掺杂、DBS表面包覆及掺杂和包覆联合改性的方 法对TiO_2纳米粒子进行了改性,利用XRD,TG—DTA,IR,TEM,SEM,SPS,PL等 对改性的样品进行了表征,重点考察和探讨了改性对TiO_2纳米粒子性能 的影响及机制,发现Zn掺杂增加了样品表面氧空位的浓度,提高了光生 载流子的分离效率;DBS表面包覆增强了纳米粒子的分散性,促进了光 生载流子的分离;两种改性方法都提高了Ti_O2纳米粒子的光催化性能。 而掺杂和包覆共同改性的纳米粒子则兼有以上两种改性方法的优点,表 现出更高的光催化活性。
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