镧铈混合掺杂纳米tio2的制备及光催化性能研究优秀毕业论文.pdf

镧铈混合掺杂纳米 TiO2 的制备
及光催化性能研究






重庆大学硕士学位论文


学生姓名：秦德昭
指导教师：李华基 教授
专 业：材料加工工程
学科门类：工 学



重庆大学材料科学与工程学院
二 O 一一年五月
Research on Synthesis and Photocatalytic
Activity of Lanthanum-Cerium Co-doped
Nano-Titanium Dioxide




A Thesis Submitted to Chongqing University
in Partial Fulfillment of the Requirement for the
Degree of Master of Engineering
By
Qin Dezhao

Supervised by Prof. Li Huaji
Major: Material Processing Engineering


College of Material Science and Engineering of
Chongqing University, Chongqing, China
May, 2011
重庆大学硕士学位论文 中文摘要

摘 要

纳米材料所产生的小尺寸效应、界面效应和宏观量子隧道效应等使其在光、
电、热、磁等物理性质和化学性质方面与常规材料相比，具有了许多奇异特性和
新的特殊功能。以纳米半导体氧化物为催化剂的多相光催化是一种理想的环境污
染治理技术，已成为近年来国际上最为活跃的研究领域之一。纳米 TiO2 以其氧化
能力强、无毒无害、降解效率较高、无二次污染和成本低的特点而最为常用。TiO2
纳米管具有比纳米粉体和薄膜更大的比表面积，纳米管的大比表面积提供了更多
的反应活性位，更有利于需降解物质的吸附和反应；管状结构为电子的迁移和界
面间的电荷转换提供了好的通道。利用稀土元素独特的 4f 电子结构，对 TiO2 进行
稀土元素掺杂改性是常用的提高 TiO2 光催化活性的方法。纵观目前众多的稀土掺
杂 TiO2 光催化研究，大都是单一稀土元素掺杂，稀土元素与过渡金属元素或非金
属元素的双元素共掺杂，对双稀土混合掺杂研究报道极少。
本文采用溶胶-凝胶法成功制备了稀土镧铈混合掺杂 TiO2 纳米粉体。并且以该
纳米粉为前驱物，利用微波法制备了稀土镧铈混合