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Ce-N共掺杂TiO_2/纤维素气凝胶的制备及光催化性能 被引量：4
1
作者 李经方 刘志明 +3 位作者 廖平 党奔 范丽丽 张昊男 《纤维素科学与技术》 CAS CSCD 2017年第3期14-19,共6页
以微晶纤维素为原料,NaOH/尿素体系为溶剂,制备纤维素水凝胶。以钛酸四丁酯、硝酸铈等为原料,与纤维素水凝胶复合,制备Ce及Ce-N共掺杂TiO_2/纤维素复合气凝胶。采用扫描电子显微镜(SEM)、X-射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对... 以微晶纤维素为原料,NaOH/尿素体系为溶剂,制备纤维素水凝胶。以钛酸四丁酯、硝酸铈等为原料,与纤维素水凝胶复合,制备Ce及Ce-N共掺杂TiO_2/纤维素复合气凝胶。采用扫描电子显微镜(SEM)、X-射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对其进行表征,并采用吸附亚甲基蓝的方法对其光催化性能进行测试。研究结果表明Ce-N共掺杂TiO_2/纤维素复合气凝胶为白色固体。XRD和FT-IR分析结果表明复合气凝胶内含有钛元素。SEM分析结果表明复合气凝胶仍具备纤维素气凝胶的三维网状结构,孔隙变小。光催化及紫外分析结果表明掺铈提高了纤维素气凝胶原有的光催化性能,且Ce/Ti质量比为4%时光催化效果最好。 展开更多
关键词 纤维素气凝胶 二氧化钛 ce-n共掺杂 光催化
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ACF负载Ce、N掺杂TiO_2光催化剂净化甲醛试验 被引量：1
2
作者 李俊杰 莫德清 +4 位作者 安学文 张倩 马高恒 陈金月 覃皓俊 《桂林理工大学学报》 CAS 北大核心 2015年第3期549-554,共6页
通过溶胶-凝胶法分别制备了Ce-Ti O2/ACF、N-Ti O2/ACF和Ce-N-Ti O2/ACF复合光催化剂,以甲醛为目标污染物,研究了单一负载Ce、N催化剂和同时负载Ce、N催化剂对甲醛降解效率的影响。试验结果表明:表面负载的光催化剂颗粒均匀,为锐钛矿型... 通过溶胶-凝胶法分别制备了Ce-Ti O2/ACF、N-Ti O2/ACF和Ce-N-Ti O2/ACF复合光催化剂,以甲醛为目标污染物,研究了单一负载Ce、N催化剂和同时负载Ce、N催化剂对甲醛降解效率的影响。试验结果表明:表面负载的光催化剂颗粒均匀,为锐钛矿型,掺杂后的复合光催化剂样品吸收光谱产生了红移;掺杂后的复合光催化剂样品降解能力强于未掺杂样品;Ce掺杂Ti O2的最佳掺杂比例n(Ce/Ti O2)为0.8%,相对于未掺杂样品催化净化低浓度甲醛效率提高了17.06%,对高浓度的甲醛降解率提高了15.28%;N掺杂Ti O2的最佳掺杂比例n(N/Ti O2)为1.5%,相对于Ti O2/ACF,对低浓度甲醛催化效率提高了1.90%,对高浓度的甲醛降解率提高了9.86%;Ce、N共掺杂Ti O2的最佳掺杂比例n(Ce)∶n(N)∶n(Ti O2)为0.8∶6∶100,相对于Ti O2/ACF,对低浓度的甲醛降解率提高了5.04%。 展开更多
关键词 甲醛 TIO2 光催化 ce、n共掺杂
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Ce-N共掺杂锐钛矿型二氧化钛的理论研究 被引量：8
3
作者 魏志钢 陈世荣 +3 位作者 文梦葵 潘湛昌 钟雪春 徐艳阳 《计算机与应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期469-472,共4页
[目的]研究Ce-N共掺杂对锐钛矿TiO_2晶体可见光区催化活性的影响。[方法]采用基于密度泛函理论(DFT)框架下的第一性原理平面波赝势(PWPP)方法,研究掺杂对锐钛矿TiO_2晶体的晶体结构、能带、态密度的改变,推断Ce-N共掺杂对锐钛矿TiO_2晶... [目的]研究Ce-N共掺杂对锐钛矿TiO_2晶体可见光区催化活性的影响。[方法]采用基于密度泛函理论(DFT)框架下的第一性原理平面波赝势(PWPP)方法,研究掺杂对锐钛矿TiO_2晶体的晶体结构、能带、态密度的改变,推断Ce-N共掺杂对锐钛矿TiO_2晶体可见光区催化活性的影响。[结果]Ce-N共掺杂TiO_2后,晶体的对称性和点群没有改变。通过对比纯TiO_2,N掺杂TiO_2,Ce掺杂TiO_2和Ce-N共掺杂TiO_2的能带和态密度可以得出:纯TiO_2的能隙较宽,价带顶主要为O-2p轨道的贡献,导带底主要为Ti-3d轨道的贡献;N掺杂后,由于N-2p轨道的作用会使导带底向低能端移动,价带顶向高能端移动;Ce掺杂后,由于Ce-4f轨道进入导带,会使导带底向低能端移动;Ce-N共掺杂后,由于N和Ce的共同作用,使导带底向低能端移动,价带顶向高能端移动,同时Ce-4f轨道进入导带底,从而使禁带宽度进一步变小,会拓展该晶体的可见光响应范围。这一结果与我们在实验中获得的紫外-可见光谱相一致。[结论]通过我们的计算和实验,说明Ce-N共掺杂可以改善和提高TiO_2在可见光区的活性,这种材料具有很好的应用前景,值得做进一步的实验研究。 展开更多
关键词 ce-n共掺杂二氧化钛 密度泛函理论 电子结构
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Ce-N-C共掺对锐钛矿TiO_(2)(101)面电子结构和光学性质的影响 被引量：1
4
作者 董明慧 王义荣 +2 位作者 李晓杰 唐顺磊 刘恩超 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期768-775,共8页
基于广义梯度近似的第一性原理,分析了Ce-N-C三元素共掺杂对锐钛矿TiO_(2)(101)面光学吸收性质的影响,结果表明:Ce、N、C掺杂锐钛矿TiO_(2)后Ce原子倾向于占据间隙位置而C和N原子更倾向于替位O原子。Ce、N、C掺杂一方面使带隙减小,另一... 基于广义梯度近似的第一性原理,分析了Ce-N-C三元素共掺杂对锐钛矿TiO_(2)(101)面光学吸收性质的影响,结果表明:Ce、N、C掺杂锐钛矿TiO_(2)后Ce原子倾向于占据间隙位置而C和N原子更倾向于替位O原子。Ce、N、C掺杂一方面使带隙减小,另一方面在禁带中引入了Ce-4f、N-2p、C-2p杂质态,这都有利于可见光的吸收。另外Ce、N、C掺杂锐钛矿TiO_(2)(101)面的带隙和带边位置都得到很好的调控,满足光催化制氢条件。 展开更多
关键词 ce-n-C共掺杂 锐钛矿TiO_(2)(101)面 光学性质 光催化
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