碳修饰二氧化钛纳米管的制备及其光催化性能研究

编号：NMJS03847

篇名：碳修饰二氧化钛纳米管的制备及其光催化性能研究

作者：宋娟娟； 赵伟玲； 朱宝林； 安会琴； 胡晓静； 石玉坤； 张守民； 黄唯平

关键词：TiO2纳米管； 碳修饰； 溶胶-凝胶法； 水热法； 光催化活性

机构： 南开大学化学系天津市金属与分子基材料化学重点实验室； 内蒙古民族大学化学化工学院

摘要： 本文以钛酸丁酯为前躯体,蔗糖为碳源,采用溶胶-凝胶法和水热法相结合的方法制备了不同含量碳修饰的TiO2纳米管光催化剂(C/TiO2NTs)。通过元素分析(EA)、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、N2吸附-脱附和紫外-可见漫反射吸收光谱(UV-vis-DRS)等手段对所制备的催化剂进行了表征分析。研究了C/TiO2NTs在紫外光及模拟日光条件下光催化降解甲基橙溶液的活性,并讨论了焙烧温度和碳含量对催化性能的影响。结果表明:碳修饰催化剂中的TiO2为锐钛矿型,碳修饰后使TiO2光催化剂的禁带宽度变窄,在可见光区吸收增强,可有效提高TiO2在紫外和可见光下的光催化活性,而且当焙烧温度为400℃,碳含量为0.90wt.%时,其光催化活性最好。