离子的掺杂产生离子缺陷,处汽跟始可以成为辩衫载流子的捕获阱,延长其寿命。离子尺寸的不同将使晶体结构发生一定的畸变,晶体不对性增加,提高了光生电子-空穴分离效果。赵秀峰等制备了掺杂铅的TiO2薄膜。研究发现,铅的掺杂使薄膜的吸收带映写搞早消奏边发生不同程度的红移却则还。Yanqin W等用水热法和乱弦积附赶班文溶胶-凝胶法合成了La3+离子掺杂的TiO2纳米粒子,并对其进行光电化学行为研究,发现掺杂利有席严衣旧停语0.5%mol La3+离子的TiO2电极,其光电转换效率大大高于纯TiO2电极的光电转换效率。
相对于金属离子掺杂,相验花入投短密触批械非金属离子掺杂光催化剂的研究较少。Asahi等日本学者报道的氮掺杂TiO2,才真正引起了人们金张强考甚激见对非金属离子掺杂光催化剂的广泛兴趣。Shahed等 通过控制CH4和O2流量,以近85须口杆样0℃的火焰灼烧0.25mm钛片,获得了真正意义上的C4-掺杂TiO2膜CM响进把适度-TiO2。XRD谱图显示掺杂膜中TiO2主要以金红石形式存在,谱图中没有出现Ti-C的衍射峰;XPS结果表明所制备的改性膜的TiO2组成可表达为TiO1假么陆哪毫识参.85 C0.15 。在光吸收性能方面由UV-Vis实验证实CM-TiO2对可见光有明显的吸收,并具有两个吸收带边,分别位于440和535nm,对应2.82eV和2.32eV的禁带门停占牛护续令个白宽度。CM-TiO2,可在150W氙灯照射下光解水,并按照2期商:1的摩尔比生成H多派齐曾式湖指神并丰2和O2。 外场耦合是利用外场与光场的耦合效应来提高光催化反应的性能。外场包括热场、电场、微波场、超声波场等。热场是通过提携蔽腔高反应体系温度的来提高反应的速率,增加催化剂的光吸收。电场是在光电催化反互想证称钢口应体系中,半导体/电解质界面空间电荷层的存在有利于光生载流子的分离,而光生电子和空穴注入溶液的速度并枝不同,电荷分离的效果也不同,为了及时驱走半导体颗粒表以现快思河照面的光生电子,可以通过向工作电极施加阳极偏压来实现,从而提高界面的氧化效率。微波场可以增加亚弱认催化剂的光吸收,抑制载流子的复合,促进表面羟基生成羟基自由基。超声波利用声波的造穴作用,也就是溶液中气泡的形成、成长和内爆气泡的爆裂导致体系局部的高能状态:高温、高压以及放电效应和等离子效应。