研究目的
研究杂原子空间均匀分布的控制以制备用于可见光光催化水分解的红色TiO2光催化剂。
研究成果
通过以尿素为氮源的新型低温氮化方法，实现了TiO2微球中硼和氮的均匀掺杂，从而获得了强而宽谱的可见光吸收。这种红色TiO2光催化剂展现出在可见光下诱导光催化水氧化和还原的能力，显示出其在太阳能驱动水分解应用中的潜力。
研究不足
该研究的局限性在于氮化过程对硼掺杂剂空间分布及所用氮源的敏感性。光催化产氢速率显著低于产氧速率，表明需要进一步优化。
1：实验设计与方法选择：
本研究通过以尿素为固体氮源的低温氮化工艺，合成了以高能{001}晶面为主的硼氮共掺杂TiO2微球。
2：样本选择与数据来源：
以分散性良好的硼掺杂锐钛矿TiO2微球作为起始材料。
3：实验设备与材料清单：
采用SEM、TEM、XPS、ESR光谱和FTIR进行表征。
4：实验步骤与操作流程：
氮化过程在460°C下进行，光催化活性在可见光照射下评估。
5：数据分析方法：
通过紫外-可见吸收光谱和气相色谱分析光学吸收特性及光催化活性。
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获取完整内容-
SEM
Characterization of morphology and microstructure
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TEM
Characterization of morphology and microstructure
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XPS
Analysis of chemical states and composition
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ESR spectroscopy
Detection of defects
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FTIR
Analysis of chemical bonds and adsorbates
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