Повышенная фотокаталитическая активность легированного селеном диоксида титана под воздействием видимого света - светофоры на солнечной энергии

Диоксид титана типа Руити является типичным фотокатализатором, однако его превосходные характеристики ограничены УФ-диапазоном из-за широкой запрещенной зоны в 3,2–9 эВ. Серия Se-
Наночастицы TiO2, смешанные со структурами типа рутения с различной концентрацией Se до 17,1 ат.
Получено с использованием золь-гель метода.
Подтверждено, что легирующие ионы Se находятся преимущественно в валентном состоянии u2009 4, что обеспечивает дополнительные электронные состояния в запрещенной зоне tio.
Когда энергетический зазор равен минимуму в 2, ширина запрещенной зоны эффективно уменьшается.
17 эВ, и каталитическая активность была эффективно улучшена благодаря расширению диапазона поглощения.
Путем деградации руданмина B (RhB)
В водном растворе при облучении видимым светом.
Результаты показали, что легирование селеном значительно повысило каталитическую активность TiO2 и 13,63 ат.% Se-
Наилучшие результаты при использовании легирующего элемента TI02.
В последние годы глобальные экологические проблемы привлекают все больше внимания из-за серьезного загрязнения, особенно органическими загрязнителями.
По сравнению со многими другими методами, новое решение для разложения загрязняющих веществ представляет собой очень эффективный и экологически чистый фотокаталитический процесс.
В качестве обычных фотокатализаторов обычно используются оксиды металлов и оксиды серы, такие как TiO, оксид цинка, SnO, ZrO, CdS и др.
Среди них подробно был изучен впервые обнаруженный легкий катализатор TiO.
Но энергетический зазор TiO равен 3.
2 ev и 3 фазы руити.
Основная фаза равна 0 эВ.
Следовательно, TiO обладает низкой активностью при облучении видимым светом и поэтому не может в полной мере использовать возобновляемую солнечную энергию.
Было предпринято множество усилий для преодоления этих недостатков и улучшения каталитических свойств TiO, особенно в диапазоне видимого света.
Например, ионное легирование, трититан-
Наличие или фаза p-синфазного сигнала
Исследуется процесс образования n гетерогенных тел.
Среди них ионное легирование является эффективным методом.
В состав TiO2 входит множество элементов, таких как Ag, Fe, N, S, C и B.
Легирующие ионы могут создавать новые энергетические уровни, уменьшая ширину запрещенной зоны TiO и повышая каталитическую активность TiO, особенно при облучении видимым светом.
Кроме того, электронные
Благодаря образованию участков захвата заряда ионами-носителями, скорость образования пористых композитов может быть эффективно снижена. Селен (Se)
В том же наборе элементов, что и кислород (O).
В периодической таблице элементов.
Селен имеет катионную форму (Se, Se) и анионную форму (Se).
Для получения характеристик рекомендуется ввести дополнительные электронные состояния в запрещенную зону путем расчетов.
Однако легирование TiO селеном не получило широкого распространения. Чжан.
Были получены нанокомпозитные материалы SeO/TiO, в которых электроны-
Благодаря образованию гетерогенных структур, пары дырок могут быть эффективно подавлены, а поглощение может распространяться до видимого света из-за узкой полосы поглощения 2.
Уменьшая 0 ev в seev, se.
Введение Se в рутениевый TiO2 осуществляется различными методами, в результате чего образуется узкая энергетическая щель, а поглощение эффективно расширяется до диапазона видимого света.
Таким образом, при облучении видимым светом была достигнута значительно повышенная каталитическая активность.
Однако из-за легкости сублимации концентрация легирующего элемента Se довольно низкая (315–317°C).
SeO в процессе кальцинирования.
Для дальнейшего уменьшения ширины запрещенной зоны и повышения каталитической активности под воздействием видимого света следует увеличить концентрацию легирующего элемента Se в TiO.
В данной работе мы значительно увеличили концентрацию легирующего элемента Se до 17,1 ат.
Снижение температуры предварительного сгорания позволяет учесть процентное содержание TiO.
Эффективно снижает интенсивность полосы поглощения и повышает каталитическую активность под воздействием видимого света.