物理混合法制备分级混晶TiO2微纳米材料及其光催化性能  

Photocatalytic Performances for Mixed-phase Hierarchical Structure TiO_2 Prepared by Physical Mixing

作　　者：张晓[1,2] 解英娟 马佩军[2] 吴志娇[2] 赵谡玲[1] 朴玲钰[2] 

机构地区：[1]北京交通大学光电子技术研究所,发光与光信息技术教育部重点实验室,北京100044 [2]国家纳米科学中心,中国科学院纳米标准与检测重点实验室,北京100190

出　　处：《高等学校化学学报》2015年第10期1977-1983,共7页Chemical Journal of Chinese Universities

基　　金：国家重点基础研究发展计划项目(批准号:2011CB932802);国家科技支撑计划项目(批准号:2011BAK15B05);科技部基础性工作专项(批准号:2011FY130104);中国科学院战略性先导科技专项-A类(批准号:XDA09040400)资助~~

摘　　要：通过物理混合法可控合成了分级混晶TiO2微纳米材料,采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)和固体紫外-可见分光光度计(UV-Vis)等对该微纳米材料进行了表征,并评价了不同混晶比材料的光催化性能.结果表明,所得材料是由均匀负载金红石纳米颗粒的锐钛矿纳米片组装的三维分级结构.其具有很高的光催化活性,分级结构和混晶异相结的同时引入是提高材料光催化活性的关键.Mixed-phase hierarchical structure titania（ MH-TiO2） with different rutile contents were synthesized via physically mixing hierarchical flower-like anatase TiO2 and rutile TiO2 nanoparticles. The morphology,phase-structure and properties of the samples were studied via scanning electron microscopy（ SEM）,transmission electron microscopy（ TEM）,X-ray diffraction（ XRD）,X-ray photoelectron spectroscopy（ XPS） and UV-Vis diffused reflectance spectrometry（ UV-Vis DRS）. The photocatalytic activity of MH-TiO2 for degradation of methylene blue under ultraviolet light irradiation was investigated. The results indicate that the hierarchical structure can enlarge specific surface area thus ensuring the effective adsorption of reactant and improving the utilization of light. What＇s more,heterojunction structure can increase the separation efficiency of the photogenerated electrons and holes and improve the photocatalytic performances of the material.

关 键 词：二氧化钛 混晶分级结构 异相结 光催化 

分 类 号：O649[理学—物理化学] O643[理学—化学]