钴掺杂二氧化钛光催化剂制备及光催化活性

摘要/Abstract

摘要： 采用溶胶-凝胶法制备了纯二氧化钛和不同钴掺杂量的二氧化钛复合纳米粒子。并用XRD、UV-Vis对样品组织结构进行了表征。以甲基橙（OM）的光催化降解为探针反应，评价了可见光催化活性，研究了不同热处理温度、不同钴掺杂量对二氧化钛光催化性能的影响。确定了最佳钴掺杂量和热处理温度分别为1%（物质的量分数）和600 ℃。在此条件下，钴的掺杂对二氧化钛的相变有很大的抑制作用，并使其光谱响应范围向可见光区拓展。与未掺杂的二氧化钛相比较，经钴掺杂的二氧化钛具有更高的催化性能。

关键词: 钴掺杂, 二氧化钛, 光催化降解, 甲基橙

Abstract: Pure TiO² and Co-doped TiO² composite nano-particles with different mix ratios were prepared by sol-gel method and the prepared samples were characterized by means of XRD and UV-Vis.Photocatalytic degradation of methylene orange (OM) in aqueous solution was used as a probe reaction to evaluate their photocatalytic activity.Influences of different treatment temperatures and doping rates on photocatalystic activity of TiO²were also studied and the best doping rate of 1%(amount-of substance fraction) and best heat treatment temperature of 600 ℃ were obtained.Under the conditions,Co²⁺ dopant greatly restrained TiO² phase transformation,and made the optic response range of TiO² particles expand to the visual light.And Co-doped TiO² had better photocatalystic activity than pure TiO².

Key words: cobalt doping, titana, photocatalytic degradation；methyl orange

中图分类号:

TQ134.11

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