TiO2-N-S光催化剂的制备、表征及性能研究

以胱氨酸为掺杂剂，利用溶胶-凝胶法直接制备了N、S共掺杂改性的光催化剂TiO2-N-S，借助XRD、XPS和SPS等手段对其进行了表征，并以苯酚为模型污染物考察了其在模拟太阳光下的催化活性。XRD分析表明该光催化剂为锐钛矿晶型，N、S共掺杂能有效抑制TiO2晶粒的生长，提高了晶相间转变温度。XPS显示S是以S6+形式存在的，其掺杂方式是置换了晶格金属Ti4+形成阳离子S6+；N的峰形结构呈现宽化状态，形成了O-Ti-N和Ti-N-O键，且表面羟基含量显著提高。SPS研究结果表明该催化剂的可见光吸收增强，吸收带边发生明显“红移”。模拟太阳光下降解苯酚的实验结果表明，该光催化剂在120min内对苯酚的降解率可高达79.3%