納米SnO2、復(fù)合TiO2-SnO2光催化劑的制備及表征.pdf

1、TiO2是當(dāng)前最具應(yīng)用前景的環(huán)境友好光催化劑之一,拓展其光吸收范圍以及提高其光催化量子效率是當(dāng)前提高TiO2光催化性能的主要課題。提高TiO2光催化量子效率的方法之一是通過將TiO2與導(dǎo)帶、價(jià)帶能級(jí)相匹配的氧化物復(fù)合制備成復(fù)合氧化物,例如復(fù)合TiO2/SnO2。本文以水熱法制備納米SnO2,溶膠-水熱法制備納米TiO2和復(fù)合TiO2/SnO2。通過XRD、SEM和TEM等手段對(duì)樣品的結(jié)構(gòu)和形貌進(jìn)行表征,并以光催化氧化氣相甲苯生成CO2和

2、H2O作為探針反應(yīng),以評(píng)價(jià)不同TNB濃度所制備的TiO2/SnO2光催化性能。得到如下結(jié)論:
　　 1.以丙酮為分散劑,并且加入0.2mol,在150℃水熱溫度下水熱反應(yīng)16h可得到尺寸在1-2μm的金紅石型的球形SnO2顆粒。經(jīng)過400℃焙燒的SnO2顆粒表面更加光滑,尺寸分布更加均勻。
　　 2.以丙酮制備SnO2為參考,研究丙酮在反應(yīng)中的作用和機(jī)理,結(jié)果表明:在水熱的高溫高壓環(huán)境及SnO2存在條件下,起分散劑作用的

3、是由丙酮生成主要反應(yīng)物一金剛烷二醇。其后,以金剛烷二醇為分散劑制備得到了分散均勻、球形規(guī)則的尺寸在1μm的金紅石型的SnO2粉體。
　　 3.以溶膠-水熱法制備復(fù)合TiO2/SnO2光催化劑,考察了固體顆粒SnO2的加入對(duì)TiO2異相成核的影響。結(jié)果表明,固體顆粒SnO2的加入降低了溶液的成核勢(shì)能;且隨著TNB濃度的增加,溶液中有越來越多的不規(guī)則TiO2顆粒沉積包圍在球形SnO2的表面;TNB濃度增加到臨界成核濃度50倍時(shí)制得的