Er3+掺杂TiO2空心球的制备及其光催化性能研究
来源期刊：无机材料学报2015年第2期
论文作者：曲晓飞 刘鲁英 李雪钦 杜芳林
文章页码：183 - 188
关键词：Er3+掺杂;Ti O2;空心球;光催化降解;
摘 要：以钛酸四丁酯、氧化铒、硝酸等为原料,采用碳球模板法制备了Ti O2:Er3+空心球材料,利用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射（XRD）等测试方法,对样品的结构和形貌进行了表征。并利用紫外–可见（UV-Vis）分光光度计考察了Ti O2:Er3+空心球材料在催化染料罗丹明B、亚甲基蓝、茜素红、甲基橙的脱色降解过程中的应用性能。系统研究了Er3+掺杂浓度、不同离子型染料和染料水溶液的p H等因素对催化降解效率的影响。实验结果表明:经600℃煅烧3 h制备的Ti O2:Er3+为锐钛矿晶型,空心球结构,尺寸均匀,粒径约为120 nm,比表面积约为60.5 m2/g;Er3+掺杂量为0.5mol%的样品对甲基橙染料的催化降解效率最高;对四种不同离子型染料,茜素红的催化降解效果显著,在紫外光照射下,催化效率较未掺杂Er3+的Ti O2提高了约30%。
曲晓飞，刘鲁英，李雪钦，杜芳林
青岛科技大学材料科学与工程学院
摘 要：以钛酸四丁酯、氧化铒、硝酸等为原料,采用碳球模板法制备了Ti O2:Er3+空心球材料,利用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射（XRD）等测试方法,对样品的结构和形貌进行了表征。并利用紫外–可见（UV-Vis）分光光度计考察了Ti O2:Er3+空心球材料在催化染料罗丹明B、亚甲基蓝、茜素红、甲基橙的脱色降解过程中的应用性能。系统研究了Er3+掺杂浓度、不同离子型染料和染料水溶液的p H等因素对催化降解效率的影响。实验结果表明:经600℃煅烧3 h制备的Ti O2:Er3+为锐钛矿晶型,空心球结构,尺寸均匀,粒径约为120 nm,比表面积约为60.5 m2/g;Er3+掺杂量为0.5mol%的样品对甲基橙染料的催化降解效率最高;对四种不同离子型染料,茜素红的催化降解效果显著,在紫外光照射下,催化效率较未掺杂Er3+的Ti O2提高了约30%。
关键词：Er3+掺杂;Ti O2;空心球;光催化降解;
