가시광선 조사 하에서 Se가 도핑된 TiO₂의 향상된 광촉매 활성 - 태양 에너지 신호등

루이티형 TiO2는 대표적인 광촉매이며, 3.2μ2009eV의 넓은 밴드갭으로 인해 우수한 성능이 자외선 영역에 국한됩니다. 일련의 Se-
최대 17의 다양한 Se 농도를 갖는 루이티형 구조와 혼합된 Ti02 나노입자.
%는 졸-겔법을 이용하여 제조되었습니다.
도핑된 Se 이온은 주로 u2009 4의 원자가 상태로 존재하며, 이는 TiO의 밴드 갭에 추가적인 전자 상태를 제공하는 것으로 확인되었습니다.
에너지 갭이 최소값인 2일 때, 밴드 갭이 효과적으로 감소합니다.
17 eV이며, 흡수 범위 확대로 인해 촉매 활성이 효과적으로 향상되었습니다.
루다밍 B(RhB)의 분해에 의해
가시광선 조사 하의 수용액에서.
결과에 따르면 Se 도핑은 TiO2의 촉매 활성을 크게 증가시켰으며, 13.63u2009at.% Se-
도핑된 TiO2의 최고 성능.
최근 몇 년 동안 심각한 오염, 특히 유기 오염 물질로 인해 지구 환경 문제가 점점 더 주목받고 있습니다.
다른 여러 방법과 비교했을 때, 새로운 오염물질 분해 솔루션은 매우 효과적이고 친환경적인 광촉매 방식입니다.
일반적인 광촉매에는 TiO₂, 산화아연, SnO₂, ZrO₂, CdS 등과 같은 금속 산화물 및 황산화물이 포함됩니다.
그중에서도 최초로 발견된 광촉매인 TiO에 대해 심층적인 연구가 진행되었다.
하지만 TiO의 에너지 갭은 3입니다.
2 ev와 3 ruiti 단계.
주 위상은 0ev ev입니다.
따라서 TiO는 가시광선 조사 하에서 활성이 거의 없으므로 지속 가능한 태양 에너지를 충분히 활용할 수 없습니다.
이러한 단점을 극복하고 특히 가시광선 영역에서 TiO의 촉매 성능을 향상시키기 위해 많은 노력이 기울여져 왔다.
예를 들어, 이온 도핑, 삼티타늄-
p-동위상의 존재 또는 위상
이질적인 n개체의 형성과정을 탐구한다.
그중에서도 이온 도핑은 효과적인 방법이다.
TiO에는 Ag, Fe, N, S, C, B 등 여러 원소가 혼합되어 있습니다.
도핑 이온은 새로운 에너지 준위를 도입하여 TiO의 에너지 밴드 갭을 줄이고, 특히 가시광선 조사 조건에서 TiO의 촉매 활성을 향상시킬 수 있습니다.
또한, 전자
이물질 이온에 의한 전하 포획 부위 형성으로 인해 기공 복합화율을 효과적으로 감소시킬 수 있다. 셀레늄(Se)
산소(O)와 같은 원소 집합에 속함
원소 주기율표에서.
셀레늄(Se)은 양이온(Se, Se)과 음이온(Se)을 가지고 있습니다.
캐릭터의 경우, 계산을 통해 밴드 갭에 추가적인 전자 상태를 도입하는 것이 좋습니다.
그러나 Se 도핑된 TiO에 대한 연구는 널리 이루어지지 않았다. (Zhang)
SeO/TiO 나노복합재료가 제조되었으며, 이 재료에는 전자가 포함되어 있습니다.
이종 구조의 형성으로 인해 홀 쌍이 효과적으로 억제될 수 있으며, 2의 좁은 밴드로 인해 흡수가 가시광선 영역까지 확장될 수 있습니다.
seev의 0 ev를 줄임으로써 se.
셀레늄(Se)은 다양한 방법을 통해 루티타늄 TiO에 도핑되며, 에너지 밴드갭이 좁아지고 흡수 범위가 가시광선 영역까지 효과적으로 확장됩니다.
따라서 가시광선 조사 하에서 촉매 활성이 현저하게 향상되었다.
하지만 승화가 용이하기 때문에 셀레늄 도핑 농도는 상당히 낮습니다(315–317°C).
소성 공정에서의 SeO.
밴드갭을 더욱 줄이고 가시광선 하에서의 촉매 활성을 향상시키기 위해서는 TiO에 더 높은 농도의 Se를 도핑해야 합니다.
본 논문에서는 Se의 도핑 농도를 17.1u2009at로 크게 증가시켰습니다.
예열 온도를 낮추면 TiO 함량이 계산됩니다.
밴드폭을 효과적으로 줄이고 가시광선 하에서 촉매 활성을 향상시킵니다.