新颖CdS/TiO2立方纳米管的光电催化活性与降解应用研究

摘要

TiO2材料是目前非常有效的光催化剂。为了将TiO2这种稳定、高效的紫外光催化剂拓展为具有可见光响应的催化剂,构筑TiO2 与一些窄带半导体的复合体系成为一种有效的手段。其具体原理可总结为不同能级半导体之间光生载流子的输运和分离。在众多复合体系中,TiO2-CdS体系的研究最为关注 [1]。CdS带隙较窄（Eg =2.4 eV）,当照射光的激发能不足以激发TiO2时却能激发CdS, 由于TiO2的导带比CdS的电位高,使得CdS 上受激发的电子更易迁移到TiO2的导带上, 激发产生的空穴仍留在CdS的价带上,光生电子与空穴得到有效的分离,使得体系的吸收波长向可见区拓宽。同时p型的CdS与TiO2 也形成p-n结,能进一步促进电子-空穴的分离。我们课题组也做了相关的报道[2]。