鈦酸鹽及其復(fù)合材料的制備與可見光催化性能的研究.pdf

1、鈦酸鹽類的催化劑由于其廉價(jià)和穩(wěn)定而備受關(guān)注，但是對(duì)太陽光的利用率低，光催化過程中產(chǎn)生的電子和空穴容易重組等缺點(diǎn)限制了它的應(yīng)用。我們合成的含有鈦酸鹽的復(fù)合材料，可以很好的克服其缺點(diǎn)，異質(zhì)結(jié)構(gòu)的構(gòu)建不僅可以拓寬催化劑對(duì)太陽光的吸收范圍還可以促進(jìn)光生電子和空穴的分離，這類催化劑在光催化領(lǐng)域有著較高的催化活性和穩(wěn)定性。本論文主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　1.設(shè)計(jì)了連續(xù)的兩步溶劑熱的方法合成了分級(jí)結(jié)構(gòu)TiO2/FeTiO3空心球異質(zhì)結(jié)復(fù)合材料。首

2、先形成了鈦甘油前驅(qū)體(Ti-Gly)，之后向生成的Ti-Gly前驅(qū)體中加入硝酸鐵，經(jīng)過一個(gè)瓦爾德熟化的過程形成了鈦鐵甘油前驅(qū)體(Ti-Gly-Fe)，之后在空氣下焙燒，形成了分級(jí)結(jié)構(gòu)TiO2/FeTiO3空心球異質(zhì)結(jié)。改變反應(yīng)體系中鈦和鐵的摩爾比例可以形成不同組分的材料，還可以改變反應(yīng)時(shí)間來探究其生長(zhǎng)機(jī)理。催化劑在光催化分解水制氧和降解有機(jī)污染物中表現(xiàn)出較好的催化活性。
　　2.通過兩步連續(xù)的溶劑熱反應(yīng)合成了TiO2/SrTiO3

3、多孔微球復(fù)合材料，我們?cè)诘谝徊胶铣傻腡i-Gly體系中加入硝酸鍶，通過一個(gè)溶劑熱的反應(yīng)生成了Ti-Gly-Sr前驅(qū)體，煅燒后形成TiO2/SrTiO3多孔微球復(fù)合材料。在第二步溶劑熱中，通過調(diào)節(jié)鈦與鍶的反應(yīng)摩爾比以及反應(yīng)的溶劑，可以對(duì)復(fù)合物的組分以及形貌進(jìn)行調(diào)控，進(jìn)而提高了催化劑分解水制氫活性。
　　3.在原有合成TiO2/SrTiO3多孔微球復(fù)合物方法的基礎(chǔ)上，將TiO2/SrTiO3進(jìn)行氫化處理得到了氫化的TiO2/SrTiO