Ti3+自掺杂的TiO2(A)/TiO2(R)/In2O3纳米异质结的制备与可见光催化性能

以TiCl3和InCl3为Ti源和In源,在不使用还原剂的条件下,首先通过液相沉淀反应制备前驱体沉淀,然后采用后续水热处理制备Ti3+自掺杂的TiO2(A)/TiO2(R)/In2O3纳米异质结,考察了水热处理温度对材料结构和性能的影响。利用X射线衍射、透射电子显微镜、X射线光电子能谱和紫外-可见漫反射光谱对样品进行表征。分别以罗丹明B和苯酚溶液为模拟废水评价了样品的可见光催化降解性能。结果表明,与纯的TiO2、In2O3以及Ti3+自掺杂的TiO2相比,Ti3+自掺杂的TiO2(A)/TiO2(R)/In2O3纳米异质结在可见光区有明显的吸收,并具有良好的可见光催化降解性能,200℃下水热处理24 h所得样品光催化降解罗丹明B的反应速率常数(0.044 4 min-1)分别是纯TiO2和In2O3的17.76倍和8.71倍。瞬态光电流时间响应结果表明样品的光催化性能主要来源于TiO2(A)/TiO2(R)/In2O3纳米异质结导致的提高的光生电子和空穴分离效率