Fe，Mn摻雜TiO-,2-納米晶的水熱法制備及其可見光催化性能的研究.pdf

1、納米TiO2因為具有強氧化性，無毒和光穩(wěn)定性等特點而成為當(dāng)前最有潛力的一種半導(dǎo)體光催化劑，但是二氧化鈦是一種寬禁帶半導(dǎo)體，只能被波長較小的紫外光吸收，太陽能利用率低；光生電子和光生空穴極易復(fù)合，光生載流子效率低。針對目前二氧化鈦光催化研究中存在的問題，本實驗對二氧化鈦進(jìn)行鐵、錳摻雜改性研究，擴(kuò)展其對可見光的響應(yīng)范圍，提高催化光源的利用率。
　　 本文首先對結(jié)構(gòu)優(yōu)化的摻雜模型，應(yīng)用第一性原理，對摻雜TiO2的能帶結(jié)構(gòu)進(jìn)行了模擬計算

2、，結(jié)果顯示鐵、錳摻雜能有效減小TiO2的禁帶寬度，在此理論的指導(dǎo)下，我們進(jìn)行了實驗驗證。
　　 實驗包括鐵摻雜和錳摻雜兩部分，具體結(jié)果如下：
　　 1.在鐵摻雜部分，我們系統(tǒng)的分析了摻雜濃度，退火溫度，pH值，酸離子類型等實驗參數(shù)對TiO2晶相的影響，而且發(fā)現(xiàn)鐵摻雜TiO2在町見光下的光催化性能較純的TiO2有較人的提高。
　　 2.在錳摻雜部分著重分析乙醇作為溶劑對錳摻雜效果的影響。我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)溶劑中沒有乙醇或乙