核-殼和中空多面體二氧化鈦制備、表征及光催化

編號(hào)：CPJS01646

篇名：核-殼和中空多面體二氧化鈦制備、表征及光催化

作者：何明明； 莫茂松；

關(guān)鍵詞：多面體； 核-殼結(jié)構(gòu)； 中空結(jié)構(gòu)； 二氧化鈦； 光催化； 水熱合成；

機(jī)構(gòu)： 北京有色金屬研究總院先進(jìn)電子材料研究所；

摘要： 本文采用水熱法控制制備了具有特殊納米結(jié)構(gòu)的核-殼和中空多面體二氧化鈦,以進(jìn)一步提高具有特定暴露面多面體二氧化鈦的比表面積,達(dá)到更優(yōu)異的光催化效果。用X射線衍射(XRD)、掃描電鏡(SEM)、透射電鏡(TEM)等技術(shù)對(duì)所制備特殊結(jié)構(gòu)二氧化鈦的物相和微/納結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征分析,結(jié)果表明所得核-殼和中空結(jié)構(gòu)多面體二氧化鈦具有一個(gè)類似隧道結(jié)構(gòu)的(001)/(001)洞開的截頂雙金字塔型殼層。這兩種特殊結(jié)構(gòu)的形成可能是源于配位/弱酸性腐蝕原理的共同作用。用核-殼和中空結(jié)構(gòu)二氧化鈦對(duì)亞甲基藍(lán)進(jìn)行光降解實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明:兩種新穎結(jié)構(gòu)二氧化鈦具有優(yōu)異的光催化性能,尤其是在添加過(guò)氧化氫條件下。可能原因是:兩種特殊結(jié)構(gòu)二氧化鈦大比表面積正面作用抵消了(001)晶面消失或減少所產(chǎn)生的副作用,以及過(guò)氧化氫在光催化反應(yīng)中提供的活性氫氧根自由基使得光輻照二氧化鈦產(chǎn)生的電子-空穴對(duì)在催化劑表面得到有效分離。