Ag2O/TiO2异质结的光催化活性及耐光腐蚀性研究

人工晶体学报 ›› 2017, Vol. 46 ›› Issue (2): 243-250.

Ag2O/TiO2异质结的光催化活性及耐光腐蚀性研究

杨慧娟;邵铭哲;周健兴;薛晋波

太原理工大学新材料界面科学与工程教育部重点实验室,太原030024;太原理工大学新材料工程技术研究中心,太原030024;太原理工大学材料科学与工程学院,太原030024

出版日期:2017-02-15 发布日期:2021-01-20
基金资助:
国家自然科学基金(51402209);山西省基础研究项目(2015021075);山西省高校科技创新研究项目(2016124);太原理工大学校基金(2015MS046)

Photocatalytic Activity and Anti-photocorrosion Properties of Ag2O/TiO2 Heterojunction

Online:2017-02-15 Published:2021-01-20

摘要/Abstract

摘要： 以钛酸丁酯、硝酸铋和硝酸银为原料,FTO为基底,采用水热法结合超声沉积法合成了Ag2 O/TiO2异质结光催化剂.采用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、X射线衍射仪(XRD)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)分析测试手段对样品的形貌和结构进行了表征.结果表明,Ag2O/TiO2异质结是由直径约200 ～ 300 nm的TiO2纳米棒镶嵌着Ag2O纳米颗粒组成,与TiO2纳米棒阵列相比,Ag2O/TiO2异质结在可见光区有明显的光吸收.Ag2O/TiO2异质结的光催化效率明显提高.尤为重要的是,经光处理后,最终得到稳定的Ag-Ag2O/TiO2三元体系,并对Ag-Ag2 O/TiO2三元体系提高光催化稳定性和活性的机理进行了分析.

关键词: TiO2纳米棒阵列;Ag2O/TiO2;Ag-Ag2O/TiO2;光催化

Abstract: Ag2O/TiO2 heterojunction photocatalysts were synthesized on FTO through hydrothennal method and ultrasonic precipitation method with precursors (Ti (Obu)4,Bi (NO3) 2 and AgNO3).The structures and morphologies of Ag2O/TiO2 heterostructure were investigated by field emission scanning electron microscopy (FESEM),X-ray diffraction (XRD) and UV-Vis spectra.The results indicate that Ag2O/TiO2 heterostructures consist of TiO2 nanorod arrays decorated with 200-300 nm Ag2O nanoparticles.Compared to the pure TiO2 nanorod arrays,the Ag2O/TiO2 heterostructures exhibit obviously absorption under visible light irradiation.Ag2O/TiO2 heterojunction photocatalytic activity improves significantly.Further,through visible light irradiation treatment,Ag-Ag2O/TiO2 composite stability system were fabricated,the mechanism for improving photocatalytic stability and activity of Ag-Ag2O/TiO2 composite system was also proposed.

Key words: Ag2O/TiO2 heterojunction photocatalysts were synthesized on FTO through hydrothennal method and ultrasonic precipitation method with precursors (Ti (Obu)4,Bi (NO3) 2 and AgNO3).The structures and morphologies of Ag2O/TiO2 heterostructure were investigated by field emission scanning electron microscopy (FESEM),X-ray diffraction (XRD) and UV-Vis spectra.The results indicate that Ag2O/TiO2 heterostructures consist of TiO2 nanorod arrays decorated with 200-300 nm Ag2O nanoparticles.Compared to the pure TiO2 nanorod arrays,the Ag2O/TiO2 heterostructures exhibit obviously absorption under visible light irradiation.Ag2O/TiO2 heterojunction photocatalytic activity improves significantly.Further,through visible light irradiation treatment,Ag-Ag2O/TiO2 composite stability system were fabricated,the mechanism for improving photocatalytic stability and activity of Ag-Ag2O/TiO2 composite system was also proposed.

中图分类号:

O643

杨慧娟;邵铭哲;周健兴;薛晋波. Ag2O/TiO2异质结的光催化活性及耐光腐蚀性研究[J]. 人工晶体学报, 2017, 46(2): 243-250.

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