編號(hào)：CPJS02466
篇名：氟化改性TiO_2空心微球的制備及光催化性能
作者：鐘永輝； 周琪； 劉家琴； 王巖； 陳星； 吳玉程；
關(guān)鍵詞：二氧化鈦； 氟化； 空心微球； 光催化；
機(jī)構(gòu)： 合肥工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院； 安徽省先進(jìn)功能材料與器件重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室； 中科院合肥智能機(jī)械研究所；
摘要： 以鈦酸四丁酯為鈦源、氫氟酸為氟源、乙醇為溶劑,采用溶劑熱法合成了氟化改性的TiO2空心微球,并利用XRD、FESEM、FTIR、XPS等手段對(duì)氟化TiO2微球的晶體結(jié)構(gòu)、形貌、分子基團(tuán)以及元素形態(tài)等性質(zhì)進(jìn)行了表征,同時(shí)將TiO2微球應(yīng)用于光催化降解甲基橙溶液。結(jié)果表明:氟化TiO2空心微球由奧斯瓦爾德熟化過(guò)程獲得,其中TiO2以銳鈦礦存在,氟以化學(xué)吸附態(tài)存在于TiO2的表面,形成≡Ti-F基團(tuán)。相比純TiO2,氟化TiO2空心微球光催化活性有很大提高,對(duì)初始濃度為20 mg·L-1的甲基橙溶液進(jìn)行光催化降解30 min,其降解率達(dá)到98%。氟化改性TiO2空心微球光催化活性的提高是源于TiO2獨(dú)特的空心微球結(jié)構(gòu)以及TiO2表面≡Ti-F基團(tuán)的存在。TiO2表面≡Ti-F基團(tuán)有很強(qiáng)的吸電子能力,抑制了光生電子與空穴的復(fù)合,同時(shí)有利于羥基自由基的產(chǎn)生。
