Ti3+自掺杂TiO2光催化剂的制备及光催化性能研究

摘要

光催化效应因其在能源、环境方面的广泛用途而受到广泛关注,二氧化钛(TiO2)作为被发现的第一种光催化剂,一直以来都是学者们研究的热点.但是TiO2的光吸收带在紫外波段以及光催化效率低下的两个缺点,阻碍了人们对TiO2的光催化应用和开发.近期,有学者发展了Ti3+自掺杂TiO2作为改性的方法,取得了突破性的进展.但是,Ti3+自掺杂的过程依然具有能耗大、不确定性高等缺点.笔者简述了使用简便的固相高温局部还原法制备Ti3+自掺杂TiO2.利用NaBH4作为还原剂,在惰性气氛条件下高温还原生成Ti3+和氧空位,制得Ti3+自掺杂TiO2.并讨论Ti3+自掺杂TiO2的结构以及光催化性能.本实验制得的Ti3+自掺杂TiO2具有光子转换效率高、光吸收带向可见光转移等优点,并具有良好的光催化还原Cr6+的性能,3h可见光催化还原效率达到90％以上,具有较高的研究和实际意义.