Y和Si共掺杂纳米TiO2的制备及光催化性能

以自制的Gemini表面活性剂为软模板,钛酸四丁酯、正硅酸四乙酯、硝酸钇为原料,采用水热法制备了Y、Si共掺杂TiO2(Y/Si/TiO2)纳米颗粒。对Y/Si/TiO2纳米颗粒的结构、形貌、光吸收范围及价态进行了表征;以甲基橙为模拟污染物,评价了样品的光催化性能。结果表明:TiO2为单一的锐钛矿相,Y和Si成功的掺杂进入TiO2晶格中;Y和Si掺杂抑制了晶粒长大,结晶度降低,减少了禁带宽度,从而使样品比表面积增大,提高了可见光的响应范围,降低了光生电子-空穴对的复合几率。当掺杂Y和Si的摩尔比为1:1时,1.0%Y/1.0%Si/TiO2催化性能最好,500W氙灯照射90min,其降解效率达到95.5%。