具有高活性(001)晶面的Cr-TiO2微球的制备及可见光催化性能

摘要 采用一步水热法制备了具有高裸露率(001)晶面的锐钛矿相Cr掺杂TiO2(Cr-TiO2)微球, 利用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)和X射线光电子能谱仪(XPS)等对样品进行了表征. 结果表明, 掺杂的Cr元素以Cr3+离子和CrO3团簇2种形式存在, Cr3+离子进入TiO2晶格, 形成Cr3+→Ti4+电荷转移跃迁, Cr-TiO2在可见光区具有强烈吸收. 少量的Cr掺杂有利于形成平整的高活性(001)晶面. 以可见光降解酸性红染料作为探针反应研究了Cr-TiO2的催化活性. 结果表明, 具有(001)晶面的Cr-TiO2的催化效率明显优于普通的Cr-TiO2