镧离子对氧化铈晶体结构及光催化活性的影响

摘要

本文采用水热法制备了不同铈镧比例的稀土氧化物。通过X射线衍射(XRD),扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDX)、紫外可见漫反射光谱仪(UV-vis)以及光催化降解亚甲基蓝实验等进行了分析表征。XRD表明所制备的镧掺杂的稀土氧化物均为立方萤石型结构的氧化铈,在80% La掺杂情况下,仍然具有较强的特征衍射峰。La的掺入使衍射峰向低角度偏移,半峰宽变宽;SEM表明,样品呈现类球形的纳米颗粒,且粒径随着镧含量的增加而减小,EDX证明所得产物纯度高,成分与实验设计一致。紫外可见漫反射光谱表明La3+的掺入使CeO2禁带宽度和紫外吸收强弱呈规律变化。亚甲基蓝光催化实验表明纯氧化铈样品的光降解率最大;而纯氧化镧因为禁带宽度大,只有吸附作用。