(1. 中國科學(xué)院 廣州能源研究所， 廣州 510070;
2. 廣東省生態(tài)環(huán)境與土壤研究所，
廣東省農(nóng)業(yè)環(huán)境綜合治理重點實驗室， 廣州 510650)
摘 要: 用表面光催化還原鐵法對TiO2/SiO2復(fù)合氧化物進(jìn)行改性，并在改性后用XRD， TEM進(jìn)行化學(xué)狀態(tài)、 晶體組成與顆粒大小分析。通過對亞甲基藍(lán)的降解揭示表面光還原對催化劑活性的影響。 結(jié)果表明： 經(jīng)過表面光催化還原鐵法改性的催化劑活性要高于未改性的， 隨著表面還原Fe量的增加， 催化活性增加。 但n(Fe)∶n(Ti)＞1.0％后， 催化性能急劇下降， 最佳值為1.0％。 討論了Fe雜質(zhì)對光生載流子分離效率的影響及其影響光催化劑活性的機理。 Fe3+和Fe2+共同存在， Fe3+是光生電子的捕獲阱， Fe2+是光生空穴的捕獲阱， 在二者的協(xié)同作用下， 載流子得到有效分離， 催化活性得到提高。
關(guān)鍵字: TiO2/SiO2；表面還原； Fe
TiO2/SiO2 composite photocatalyst
ZHENG Shao-jian1， LI Fang-bai1, 2
（1. Guangzhou Institute of Energy Conversion,
Chinese Academy of Sciences,Guangzhou 510070, China;
2. Guangdong Key Laboratory of Agricultural Environment Pollution Integrated Control,
Guangdong Institute of Eco-Environment and Soil Science, Guangzhou 510650, China）
Abstract:TiO2/SiO2 composite photocatalyst is modified with Fe using depositing method. The physical and chemical characteristics of the modified photocatalyst were described by X-ray diffraction (XRD) measurement, transmission electron microscopic technique (TEM) and methylene blue (MB) degradation. According to crystal field theory, Fe3+ is beneficial to photo-induced electrons trapping and migration while Fe2+ can improve the charge separation by trapping the photo-induced holes. With the coexistence of Fe2+ and Fe3+, the activity of modified photocatalyst is enhanced greatly. The results show that the properties of modified photocataysts by deposition are more superior than that of unmodified one and the optimum deposition quantity is 1%(n(Fe)∶n(Ti)).
Key words: TiO2/SiO2; deposition; Fe
