掺Ce^(3+)纳米TiO_2的制备及光催化性能

用溶胶-凝胶法技术制备了掺杂Ce3+的纳米TiO2复合粒子,并对其进行了XRD,TEM和DRS表征及光催化活性检验。水中苯酚的Ce3+/TiO2光催化降解效果和矿化率分别采用降解率和COD表征。结果表明,未经掺杂的TiO2与掺杂Ce3+的TiO2均为锐钛和金红石的混合晶型;掺杂抑制了TiO2晶粒的生长,使得TiO2粒径明显变小,其颗粒大小为10 mm左右。用DRS表征微粒的光吸收能力和光吸收带边移动情况,发现掺杂导致了TiO2光吸收能力增强及吸收带边红移。通过对苯酚的光催化氧化降解研究,发现铈的掺杂量有一适宜值,当Ce3+在0.08%~0.4%之间时,随着掺杂量的增加光催化活性提高;当Ce3+在0.5%~3.0%之间时,随着掺杂量的增加光催化活性降低;Ce3+=0.4%时,TiO2光催化活性最高。