N-F共掺杂可见光响应中空TiO2微球的制备及表征

摘要

以水热法制备的葡萄糖炭球为模板,NH4F为N、F源,采用溶胶-凝胶法制得具有可见光响应的中空TiO2微球。采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、低温N2吸附-脱附、X射线衍射(XRD)和紫外-可见漫反射光谱(DRS)对样品进行结构表征,以苯酚为降解模型物在可见光下对其活性进行评价。结果表明,制得N-F共掺杂TiO2为中空球形结构,球形颗粒直径为500-600 nm,壳层厚度为75 nm,比表面积为63.5 m2/g。N、F共掺杂可显著提高TiO2分散性能,并抑制其由锐钛矿相向金红石相转变.中空结构和N-F共掺杂可显著提高TiO2的可见光催化活性,700℃煅烧TiO2样品表对苯酚降解率为79％,分别为未掺杂中空TiO2和P25的4.9和7.9倍。