论文摘要
本文系统研究了臭氧修饰对（001）主导晶面锐钛矿型TiO2光催化剂降解甲苯性能的影响.利用自行搭建的光催化VOCs降解装置对催化剂光降解甲苯的性能进行了测试.通过多种表征手段,结合原位DRIFTS和DFT计算研究了臭氧表面修饰及甲苯吸附和降解机理.结果表明,用臭氧进行表面修饰可以显著提高（001）主导晶面TiO2光催化降解甲苯的性能.（001）晶面上丰富的5c-Ti不饱和配位是臭氧分子的吸附位点,其解离后形成的Ti-O键与H2O分子结合,在表面生成大量孤立的Ti5c-OH.Ti5c-OH是甲苯分子的吸附位,它的形成显著提高了对甲苯分子的吸附能力.在光照下Ti5c-OH与光生空穴结合能形成·OH自由基.通过臭氧解离产生的O2也可以与光生电子结合形成超氧自由基.这些具有强氧化性活性自由基的形成促进了对气相甲苯的光催化降解速率.
论文目录
文章来源
类型: 期刊论文
作者: 杨越,王徵羽,张帆,樊奕,董晶晶,孙松,高琛,鲍骏
关键词: 臭氧修饰,晶面,甲苯降解,原位
来源: Chinese Journal of Chemical Physics 2019年05期
年度: 2019
分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑
专业: 化学,环境科学与资源利用
单位: 中国科学技术大学国家同步辐射实验室能源材料化学协同创新中心安徽省高等学校表面与界面化学与能源催化重点实验室,北京航空航天大学北京大数据与脑计算高级创新中心,安徽大学化学化工学院
基金: supported by the National Natural Science Foundation of China (U1632273,21673214,U1732272,U1832165)
分类号: X701;O643.36;O644.1
页码: 611-619
总页数: 9
文件大小: 558K
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