一步火焰辅助热解法制备Fe掺杂嵌碳TiO_2及其光催化性能

以钛酸四丁酯、无水乙醇和无水氯化铁为前驱体,通过一步火焰辅助热解法制备了Fe掺杂嵌碳TiO2,并研究了样品的光催化活性.利用扫描电子显微镜及能谱、X射线光电子能谱、X射线粉末衍射和紫外-可见漫反射吸收光谱等对样品的形貌、组分、晶型和光吸收进行了表征,并研究了样品在紫外和可见光下的光催化活性.结果表明,无需后续热处理可直接得到主要是锐钛矿相TiO2的样品,Fe3+以替位掺杂形式进入TiO2晶格,随掺杂量增加,样品在可见光区域的吸光度提高,吸收带边红移.Fe掺杂量(摩尔分数)小于0.2%可改善样品的光催化活性,当Fe掺杂量为0.1%时,样品在可见光和紫外-可见光照射下均显示出最高的降解亚甲基蓝速率.