高性能TiO2光催化剂的制备及产氢性能研究

摘要

TiO2由于其良好的化学稳定性,抗磨损性,低成本,无毒等特点,成为半导体光催化剂领域的主要研究对象之一.但是常规制备的TiO2存在着晶粒尺寸不够小,比表面积不大以及分散性不好等问题.有研究表明,催化剂晶粒尺寸和比表面积与光催化活性有着密切的关系.因此怎样减少TiO2晶粒尺寸和增大比表面积来提高TiO2光催化制氢的效率就显得十分重要.国内外在采用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)控制TiO2晶粒尺寸,制备用于降解型TiO2光催化剂的工作上已取得了一定进展.Peng等人报道了添加CTAB制备高比表面的介孔TiO2材料,Zhang等人研究了以CTAB为有机改性剂制备介孔TiO2-SiO2复合物[5].但以CTAB为模板剂合成TiO2纳米粉体用于光催化产氢方面的工作未见报道.本文介绍了利用CTAB制备高比表面的超细TiO2粉体,并通过无氧条件下光催化分解水产氢反应对其光催化活性进行评价,分析了CTAB含量及烧结温度对TiO2结晶情况和光催化产氢活性的影响.