摻雜改性二氧化鈦制備及其光催化性能研究.pdf

1、半導(dǎo)體光催化技術(shù)是解決現(xiàn)今人類所面臨的環(huán)境污染問題的一種最有前途的新技術(shù)措施。但由于其自身的一些缺點(diǎn)限制了它的應(yīng)用，如何對半導(dǎo)體材料進(jìn)行改性就成為了近年來研究的熱點(diǎn)。本文通過共摻雜方法第一次將硼鑭兩種元素?fù)饺氲絋iO2中，提高了TiO2的光催化活性。
　　本文第一章對半導(dǎo)體光催化劑（主要為二氧化鈦）的合成方法、應(yīng)用前景以及改性方法等進(jìn)行了說明，并對二氧化鈦的理化性質(zhì)及光催化機(jī)理進(jìn)行了闡述。
　　論文第二章詳細(xì)介紹了B單摻雜改

2、性和La單摻雜改性的光催化劑的制備。以鈦酸四丁酯為前驅(qū)體，在無水乙醇的體系中，采用溶膠凝膠法制備出 B摻雜二氧化鈦（B-TiO2），La摻雜二氧化鈦（La-TiO2），探討了摻雜改性對TiO2光催化效率的影響，對制備的光催化劑進(jìn)行表征，并通過可見光下降解甲基橙過程來對光催化劑進(jìn)行評價。
　　第三章介紹了硼鑭共摻雜二氧化鈦（B-La-TiO2）的制備，同樣采用溶膠凝膠法制備樣品。探討共摻雜對二氧化鈦光催化活性的影響，同時對其可能存在

3、的機(jī)理進(jìn)行了討論。
　　第四章主要探究影響摻雜改性二氧化鈦光催化劑活性的要素有哪些，分別對反應(yīng)時間、干燥溫度、干燥時間、煅燒溫度和B-La摻雜比進(jìn)行了討論。通過光催化降解甲基橙實(shí)驗表明影響光催化活性的主要影響因素為煅燒溫度和B-La摻雜比，當(dāng)控制摻雜比為合適的值時，有利于光催化活性的提高。
　　通過正交實(shí)驗來確定B-La-TiO2的最優(yōu)實(shí)驗方案：反應(yīng)時間控制在6h，干燥溫度控制在100℃，干燥時間在12h，煅燒溫度在700℃