【摘 要】
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诸多研究显示,板钛矿二氧化钛和基于板钛矿的复合材料蕴含着十分特殊的物理化学性能和潜在用途[1].我们在前期工作中,发展了一种高纯板钛矿的合成方法,并通过定向光沉积法制备出系列负载型金属/氧化物-板钛矿复合催化材料[2,3].本文在此工作基础上,进一步探讨过渡金属元素对板钛矿的掺杂行为.Ni离子与板钛矿的复合分别采用水热法(样品Ni-Brookite-hyd)和溶胶凝胶法(样品Ni-Brookite
【机 构】
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中国科学院福建物质结构研究所,福州,350002 内蒙古大学化学化工学院,呼和浩特,010021
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诸多研究显示,板钛矿二氧化钛和基于板钛矿的复合材料蕴含着十分特殊的物理化学性能和潜在用途[1].我们在前期工作中,发展了一种高纯板钛矿的合成方法,并通过定向光沉积法制备出系列负载型金属/氧化物-板钛矿复合催化材料[2,3].本文在此工作基础上,进一步探讨过渡金属元素对板钛矿的掺杂行为.Ni离子与板钛矿的复合分别采用水热法(样品Ni-Brookite-hyd)和溶胶凝胶法(样品Ni-Brookite-sg).如图1a所示,在水热条件下添加Ni离子时,得到的是锐钛矿与板钛矿的混合晶相,而溶胶凝胶法则能维持板钛矿纯相,但结晶度较差.紫外-可见漫反射光谱(图1b)显示,两种样品均在可见光区域有增强的吸收,Ni-Brookite-sg的谱线类似于Ni物种与板钛矿的叠加,而Ni-Brookite- hyd的谱线更为平滑,产生了新的吸收边,表明该样品中存在Ni对氧化钛的掺杂,这也与两种样品所呈现的颜色相符.可见光下催化降解苯酚实验中,Ni-Brookite-hyd可以在180min内降解60％的苯酚,而Ni-Brookite-sg几乎没有活性.
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