溶胶-凝胶TiO₂-Fe₂O₃纳米材料的结构和光催化特性

【作者】 贺蕴秋； 沙云飞； 王德平； 林健；

【机构】 同济大学材料科学与工程学院；

【摘要】 文章介绍溶胶-凝胶过程制备不同组成TiO₂-Fe₂O₃系统纳米材料。测定了不同组成材料的紫外-可见光吸收性能、材料的光催化降解DCA（CHCl₂COOH）能力、并用XRD分析材料晶相。当Fe的原子浓度在0～0.50范围变化时,对应纳米涂层的光吸收截止波长从350nm（Fe原子浓度为0）延伸至约550nm（Fe原子浓度为0.50）,但对DCA的最佳光催化降解能力则出在Fe的量浓度为0.20处。根据不同组成材料的晶相构成变化,文章认为当纳米材料中锐钛矿固溶体的铁含量较高,并且和一定量金红石相构成主要晶相时,不同晶相界面可能形成的异质结,增加了光激发产生的电子-空穴数量,从而在一特定的组成出现光催化降解的最大值。更多还原