王城英
- 作品数：3 被引量：21H指数：3
- 供职机构：哈尔滨师范大学化学化工学院更多>>
- 发文基金：黑龙江省教育厅科学技术研究项目更多>>
- 相关领域：理学更多>>
- 低量Tm掺杂TiO_2纳米粉体的光致发光特性及光活性被引量：4
- 2010年
- 利用溶胶-凝胶法制备了不同掺杂量及不同温度焙烧的Tm掺杂TiO2纳米粉体。采用X射线衍射(XRD),紫外-可见漫反射谱(DRS)和光致发光光谱(PL)技术研究了Tm掺杂量和焙烧温度对其相结构、晶粒尺寸、光吸收及光致发光性能的影响;并以亚甲基蓝(MB)溶液的光催化降解评价其光活性。结果表明:低量Tm掺杂强烈抑制TiO2由锐钛矿相向金红石相转变,减小晶粒尺寸;然而,Tm掺杂量增加,抑制相变作用减弱。Tm掺杂导致样品的紫外吸收能力略有降低,光吸收带边蓝移。Tm掺杂导致样品的PL谱强度降低(0.05%<0.075%<0.025%≈0.1%<0%),光活性升高(0.075%>0.05%>0.1%>0.025%>0%),但二者顺序并不完全一致。低量Tm掺杂能有效提高纳米TiO2的光活性;当Tm掺杂量为0.075%(质量分数)、焙烧温度为550℃时,制得样品呈双相结构,锐钛矿相占91%,晶粒尺寸为24.48 nm,其光活性最佳。光活性提高的主要根源是Tm掺杂能有效促进纳米TiO2表面光生e-/h+分离,提高量子化效率。
- 卢智宇姜洪泉李井申王城英闫盼盼
- 关键词：纳米TIO2光致发光光活性
- N掺杂TiO_2纳米粉体的表面特性及可见光活性被引量：13
- 2011年
- 旨在探究N掺杂纳米TiO2具有可见光活性的本质,采用XPS、ESR、XRD、SEM、DRS、SPS和PL分析技术对sol-gel法制备的未掺杂和N掺杂TiO2纳米粉体进行了对比研究,并以亚甲基蓝(MB)溶液在可见光下的光催化脱色评价其可见光活性。结果表明,N掺杂TiO2纳米粉体具有良好的可见光活性,未掺杂样品几乎没有可见光活性。N取代TiO2晶格中O形成了N─Ti─O和O─N─Ti键合结构产生杂质能级,N掺杂导致TiO2表面形成了大量束缚单电子的氧空位产生缺陷能级,二者协同作用致使带隙窄化,光吸收带边红移,产生可见光活性。N掺杂导致TiO2晶格中p-n结的形成及表面氧空位和表面羟基的增加均能促进光生e-/h+分离,有效抑制光生e-/h+复合,提高量子效率,进而提高其光活性。
- 姜洪泉王城英王鹏李井申卢智宇
- 关键词：纳米二氧化钛氮掺杂表面特性可见光活性
- TiO_(2-y)N_x纳米光催化剂的制备及其可见光响应机理被引量：5
- 2010年
- 利用溶胶-凝胶技术,以尿素为氮源,采用原位掺杂方式制备了TiO2-yNx纳米粉体;以亚甲基蓝(MB)溶液在可见光下的光催化降解评价其可见光催化活性;考察了体系初始pH值、N的掺杂量和焙烧温度对样品可见光催化活性的影响。结合XRD、XPS、ESR和DRS测试技术,研究了N掺杂纳米TiO2的可见光响应机理。研究结果表明,TiO2-yNx纳米粉体的优化制备工艺条件为:体系初始pH=0.52,掺杂比n(N)∶n(Ti)=1∶6,焙烧温度为440℃。此条件下制备的样品N含量为0.77%,为单一的锐钛矿相,平均粒径为19.0nm,具有良好的可见光催化活性。N掺杂导致TiO2纳米粉体的表面羟基含量增加,形成了大量束缚单电子的氧空位;N取代晶格O形成了N—Ti—O和O—N—Ti键合结构。N掺杂导致TiO2纳米粒子的吸收带边红移,对可见光的吸收能力明显增强,这表明N掺杂改变TiO2电子结构,使带隙窄化,降低光响应阈值。N掺杂TiO2纳米粒子的可见光响应归因于N取代掺杂形成的掺杂能级与氧空位形成的缺陷能级共同作用所致。
- 王城英姜洪泉李井申卢智宇闫盼盼
- 关键词：纳米TIO2氮掺杂溶胶-凝胶可见光响应
