摘要

以钛酸四丁酯和氨水为原料,通过水热法制得层状钛酸铵前驱体,并在400℃下对其进行热分解,制得了N掺杂的锐钛矿TiO2纳米晶。紫外-可见漫反射谱图显示,N掺杂后产物的吸收边红移至550nm左右,禁带宽度减小至2.25eV。结合X射线衍射、X射线光电子能谱、红外光谱及热重分析等表征手段,分析了前驱体的制备和热分解条件、产物的晶型转化和表面结合态及其与光催化活性的关系,探讨了层状钛酸铵的形成条件和N掺杂作用机理。本工作条件下,以氙灯为光源,水中活性艳红X-3B为探针的光催化结果表明,辐射40minX-3B的降解率为99.4%;加装紫外滤光片后,辐射120min降解率为97.8%。