光化学沉积法制备铂/钛酸镧及其表征研究

钛酸镧(La2Ti2O7)是一种具有层状钙钛矿结构的La-Ti基氧化物材料,可在紫外线照射下有效地将H2O分解为氢和氧。铂(Pt)原子簇分散在光催化剂上以通过捕获光生电子和电势来提高催化活性。为此,这项研究通过采用光化学沉积技术以La2Ti2O7为掺杂对象制备了Pt掺杂La2Ti2O7光催化剂,通过SEM、XRD、ICP、UV-Vis-DRS表征手段对新型光催化剂的表面形貌、结晶度、光学性质等进行分析,共同探讨该催化剂的活性效能。研究发现,Pt纳米颗粒作为助催化剂的成功沉积拓宽了原始催化剂的吸收边缘,Pt的掺杂增强了催化剂在紫外可见光范围内的光响应;Pt的沉积可以使La2Ti2O7的带隙变窄,带隙的变窄能够导致更高的光生电子产生速率,从而可以有效地吸收可见光,提高了催化剂的光催化活性。

Ce掺杂对Co基LDO臭氧催化剂的效能影响研究

钴基层状双金属氧化物(Co-LDO)是一类具有催化臭氧而实现苯胺深度降解功能的类水滑石型催化剂;铈(Ce)作为一种稀土元素,其掺杂对金属氧化物类催化剂性能提升方面一直是研究的热点。而从晶体结构改变的方式评判Ce掺杂对Co-LDO类臭氧催化剂效能影响的报道极为少见。为此,以两种不同Co-LDO类催化剂为掺杂对象制备了不同比例Ce掺杂的Ce@Co/Fe-LDO和Ce@Co/Al-LDO两类臭氧催化剂,通过XRD测试和苯胺降解测试共同探讨Ce掺杂对Co-LDO晶体结构与催化效能之间的关系。结果表明:在Co∶[Fe(Al)+Ce]摩尔比为3∶1的情况下,Ce取代铁或铝元素掺杂方式可提升LDO晶体结晶度并具有提高催化效能的作用,但在Co∶Fe(Al)摩尔比为3∶1时Ce的额外掺杂对LDO催化剂结晶度和效能上有抑制作用。