具有优异热稳定性及光催化活性的磷掺杂氧化钛研究

项目名称： 具有优异热稳定性及光催化活性的磷掺杂氧化钛研究

项目编号： No.20973012

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 朱月香

作者单位： 北京大学

项目金额： 32万元

中文摘要： 环境污染和能源短缺是人类亟待解决的重大问题，以半导体氧化物为催化剂的光催化技术为人们提供了一种理想的能源利用和治理环境污染的方法。氧化钛是应用最为广泛的光催化剂，但因能带间隙大而不能充分利用在太阳光中占主要成分的可见光，因此大量工作致力于提高氧化钛在可见光下的催化活性。具有可见光活性的磷掺杂氧化钛是本研究组首先报道的。磷掺杂氧化钛不仅可在可见光下有效降解污染物，在紫外光下的催化活性也因磷的加入而大大提高。最近用新方法制备的催化剂经过800℃#39640;温焙烧后，其在紫外光下和可见光下对亚甲基蓝的降解速率常数为商用光催化剂P25的两倍；900℃#28953;烧后，催化活性仍保持P25的一半左右。热稳定性如此优异的光催化剂具有重要应用价值。本申请拟在此基础上，深入研究影响催化剂活性、热稳定性的关键因素，进一步拓宽催化剂的可见光响应范围，获得可在阳光下有效消除有机污染物和细菌的光催化剂。

中文关键词： 氧化钛；磷掺杂；热稳定性；抗菌；共掺杂

英文摘要：

英文关键词： TiO2；phosphorous doping；thermal stability；antibacterial；co-doping