納米LaFeO3的可控合成及其與TiO2橋聯(lián)復(fù)合光催化劑建構(gòu).pdf

1、全球范圍的環(huán)境污染和能源危機日益嚴(yán)重，已經(jīng)引起人們的廣泛關(guān)注，半導(dǎo)體光催化氧化技術(shù)具有效率高、降解徹底、無毒無二次污染等優(yōu)點成為人們研究的熱點。而其中，可見光催化劑的研發(fā)是實現(xiàn)半導(dǎo)體光催化技術(shù)實際應(yīng)用的關(guān)鍵。鑒于光催化研究的現(xiàn)狀，鈣鈦礦型復(fù)合氧化物作為一種窄帶隙半導(dǎo)體材料是一種較為理想的可見光催化劑。但是在鈣鈦礦的制備存在著一個瓶頸因素，即合成的樣品粒子尺寸較大，限制了其光催化活性的進一步提高：同時由于可見光響應(yīng)的鈣鈦礦材料具有較窄的帶

2、隙結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致光生電子的還原能力較弱和復(fù)合機率較高。基于以上問題，本論文為了解決鈣鈦礦材料合成過程中，焙燒導(dǎo)致粒子尺寸團聚長大的問題，將引入抑制劑，通過檸檬酸溶膠.水熱的方法合成LaFeO3，以減小樣品的粒子尺寸，增大其比表面積，進而提高其可見光催化活性；并在此基礎(chǔ)上進一步引入功能分子，通過化學(xué)鍵合來構(gòu)建LaFeO3與TiO2復(fù)合體系，解決LaFeO3光催化活性較低的問題，同時還解決傳統(tǒng)方法無法實現(xiàn)有效復(fù)合的問題。
　　 利用硅烷

3、偶聯(lián)劑KH550為抑制劑，以硝酸鐵、硝酸鑭為原料通過檸檬酸溶膠-水熱過程制備了LaFeO3納米粒子。結(jié)果表明，所合成的樣品具有較小的粒子尺寸和較大的比表面積，并且KH550的用量越大，樣品的粒子尺寸越小，其合成機制如下：KH550的引入能生成SiO2顆粒，阻礙LaFeO3微晶的接觸、團聚和燒結(jié)，進而控制LaFeO3粒子尺寸的長大。光催化測試表明適量KH550加入所合成的樣品表現(xiàn)出最好的光催化活性，這主要歸因于LaFeO3粒子尺寸的減小。