N、Fe双掺杂的纳米TiO_2制备及其性能研究

编号：NMJS01998

篇名：N、Fe双掺杂的纳米TiO_2制备及其性能研究

作者：陶金建； 张宇飞； 张廉奉； 姚皓； 刘艳华；

关键词：溶胶-凝胶法； N、Fe双掺杂； TiO2光催化材料；

机构： 西安交通大学人居环境与建筑工程学院建筑环境与设备系；

摘要： 采用溶胶-凝胶法制备了N、Fe双掺杂的纳米TiO2光催化材料。借助XRD、XPS对制备的光催化材料进行表征,并通过晶粒尺寸、晶粒比表面积和晶格畸变率等的分析,研究了N、Fe双掺杂对TiO2性能的影响。研究结果表明,N、Fe双掺杂抑制了TiO2由锐钛矿向金红石的转变,明显延缓了TiO2相的转移;N、Fe双掺杂可明显减小晶粒尺寸,增大催化剂的比表面积;无论掺杂与否,随着煅烧温度的升高,TiO2晶粒的尺寸变大,比表面积减小,但不掺杂的TiO2表现出较大的晶粒尺寸和较小的比表面积;掺杂后,温度的影响减弱;在N、Fe双掺杂的纳米TiO2晶体中,N元素以Ti—N和N—O两种结合键的方式存在,Fe元素则以Fe2O3形式存在;随着煅烧温度的升高,制备的纳米粉末样品晶粒尺寸逐渐增大,晶粒比表面积和晶格畸变率则逐渐减小,掺杂效果变差。