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铂修饰的稀土掺杂TiO_2的光催化制氢活性

王添辉;李越湘;彭绍琴;吕功煊;李树本

  采用溶胶-凝胶浸渍法和光沉积法制备了系列Pt/RE/TiO2纳米光催化剂,通过XRD和电化学等手段进行了表征.以甲醛为电子给体,考察了光催化剂在紫外光照射下的制氢活性.稀土掺杂提高了Pt/TiO2光催化制氢活性,其顺序分别为La/TiO2>Sm/TiO2>Eu/TiO2>Dy/TiO2>Er/TiO2.掺入稀土元素后,阻止了TiO2从锐钛矿晶型向金红石晶型的转变,这是光催化剂活性提高的原因之一.计算晶格畸变应力e数据表明,Ti4+可能反掺入了表面稀土氧化物的晶格中.电化学实验表明稀土掺杂TiO2的平带电位负移,其原因可解释为晶格畸变促使费米能级升高,导致催化剂导带的平带电位负移,因此导带上被激发电子具有更强的还原能力,从而有利于光催化制氢活性的提高.……   
[关键词]:二氧化钛;光催化;稀土;晶格畸变;平带电位;制氢
[文献类型]:期刊
[文献出处]: 《化学学报2005年09期
[格式]:PDF原版; EPUB自适应版(需下载客户端)