铁掺杂二氧化钛薄膜缺陷机制对光催化性能的影响

摘要：

Fe掺杂TiO2能够显著增强光催化性能同时引入复杂的缺陷变化.在本文中, 采用溶胶-凝胶法制备了不同Fe、Ti比的Fe-TiO2薄膜,并通过X射线衍射,紫外-可见吸收光谱,电子湮没谱和甲基橙的降解实验研究了微观缺陷对光催化活性的影响.对于不同掺杂浓度的Fe-TiO2薄膜,通过正电子湮灭谱获得的S参数综合的反映了材料内部的微观缺陷,发现它与光催化活性的演化相一致.S-W图揭示了Fe掺杂TiO2的缺陷机制,并且体缺陷和表面缺陷的Fe-TiO2薄膜在光催化中扮演非常重要的角色.当少量的Fe(0.1％)掺杂到二氧化钛,基于由于反位缺陷(FeTi)的浅捕捉效应,体缺陷的增加可以显着地改善光催化活性.进一步提高Fe的掺杂浓度,表面缺陷的减少显著降低了光催化活性.这些结果从实验上证明了缺陷机制对光催化活性具有重要的影响.

关键词： 二氧化钛薄膜 制备工艺 掺杂改性 缺陷分析 光催化性能

作者: 张丽娟 王韬 王骁 孟丹 刘建党 成斌 叶邦角

作者单位: 中国科学技术大学近代物理系,合肥230026 中国工程物理研究院流体物理研究所,绵阳621900;中国科学技术大学核科学技术学院,合肥230026 新加坡国立大学纳米中心,新加坡,117411;新加坡国立大学物理系,新加坡,117542 中国工程物理研究院核物理与化学研究所,绵阳621900

会议类型: 国内会议

会议名称: 第十届全国博士生学术年会

会议地点: 济南

会议语种:中文

页码: 189-189

在线出版日期: 2012-10-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）