过渡金属掺杂二氧化钛光催化性能的研究

doi:10.7517/j.issn.1674-0475.2005.02.94

影像科学与光化学 ›› 2005, Vol. 23 ›› Issue (2): 94-101.DOI: 10.7517/j.issn.1674-0475.2005.02.94

过渡金属掺杂二氧化钛光催化性能的研究

吴树新^1,2,3, 马智¹, 秦永宁¹, 贾立山¹, 黎洪瑞¹

1. 天津大学, 化工学院, 天津, 300072;
2. 第七一八研究所, 河北, 邯郸, 056027;
3. 唐山师范学院, 新型催化技术研究所, 河北, 唐山, 063000

收稿日期:2004-10-19 修回日期:2004-11-29 出版日期:2005-03-23 发布日期:2005-03-23

Study on Photocatalytic Activity of Transition Metal Oxide Doped TiO₂ Photocatalysts

WU Shu-xin^1,2,3, M A Zhi1¹, QIN Yong ning¹, JIA Li sh an¹, LI Hong rui ¹

1. School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin 300072, P.R.China;
2. The 718th Research Institute, Handan 056027, Hebei, P.R.China;
3. Institute of Advanced Catalysis and Technology, Tangshan Teachers College, Tangshan 063000, Hebei, P.R.China

Received:2004-10-19 Revised:2004-11-29 Online:2005-03-23 Published:2005-03-23

摘要/Abstract

摘要： 采用浸渍法制备了过渡金属掺杂的光催化剂MO_x/TiO₂ (M=Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu).以乙酸的光催化氧化降解反应为探针,研究了催化剂的光催化性能.研究结果表明,经过渡金属掺杂改性的二氧化钛,光催化性能都有所提高.掺杂量有一个最佳值,在最佳掺杂量时,催化剂光催化性能的提高程度与对应金属氧化物的生成焓有很好的一致性,还发现光催化性能与过渡金属离子稳定氧化态的电子亲和势与离子半径的比值间呈现火山型关系曲线.

关键词: 光催化, 乙酸, 过渡金属氧化物, 掺杂, 二氧化钛

Abstract: Transition metal oxide doped TiO₂ photocatalysts MO_x/TiO₂ (M=Cr,Mn,Fe,Co,Ni,Cu) were prepared with impregnation method. The photocatalytic activity was investigated with acetic acid as a photocatalytic degradation modal reactant. The results show that the photocatalytic activity of TiO₂ was improved after being doped by transition metal oxide and there exists an optimal supported value at which the degree of improved photocatalytic activity depends on formation enthalpy of corresponding oxide. Volcano profile relationship was found between the photocatalytic activity and the ratio of electronic affinity to ionic radius of transition metal ion.

Key words: photocatalytic, acetic, transition metal oxide, doped, titanium dioxide

中图分类号:

吴树新, 马智, 秦永宁, 贾立山, 黎洪瑞. 过渡金属掺杂二氧化钛光催化性能的研究[J]. 影像科学与光化学, 2005, 23(2): 94-101.

WU Shu-xin, M A Zhi1, QIN Yong ning, JIA Li sh an, LI Hong rui . Study on Photocatalytic Activity of Transition Metal Oxide Doped TiO₂ Photocatalysts[J]. Imaging Science and Photochemistry, 2005, 23(2): 94-101.

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