Gd3+和Zn2+共掺杂二氧化钛介孔粉末的制备及光催化性能

摘要：

采用溶胶-凝胶法制备了Gd3+和Zn2+共掺杂TiO2粉末.研究了Gd3+和Zn2+掺杂对样品的相组成、表面形貌和光催化活性的影响;以亚甲基蓝为目标降解物评价了其光催化活性.结果表明:制备的样品为锐钛矿相并具有良好的介孔结构.Gd3+和Zn2+在抑制光生电子与空穴的复合起到不同的作用,Gd3+起到光生电子陷阱的作用,Zn2+可以在起到光生空穴陷阱的作用,Gd3+和Zn2+共同作用可以显著降低电子和空穴的复合速率,进而增大TiO2的光催化活性.当Gd3+的掺杂量为0.5％、Zn2+的掺杂量为0.3％时,TiO2粉末的光催化活性最高,经过40 min光催化降解亚甲基蓝溶液,降解率达到99.5％,比单掺杂0.5％ Gd3+的TiO2粉末降解率提高了11.5％,比单掺杂0.3％ Zn2+的TiO2粉末降解率提高了9.3％.

关键词：二氧化钛、钆和锌共掺杂、光催化、介孔结构、溶胶-凝胶法

所属期刊栏目：43

分类号：O643(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：福建省高校产学合作科技重大关键资助项目2012H6008;福州市科技计划项目2013-G-92

在线出版日期：2015-12-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1636-1642