研究目的
通过氮掺杂改性TiO2的光学和电子特性，以增强其在可见光下的光催化性能。
研究成果
氮掺杂二氧化钛纳米晶体通过缩小带隙增强了其在可见光下的光催化活性。采用非离子表面活性剂作为结构控制剂的改进溶胶-凝胶法，能有效制备出具有更优环境应用性能的氮掺杂二氧化钛。
研究不足
该研究聚焦于可见光下苯酚的光催化降解，其发现可能不直接适用于其他污染物或不同光照条件。密度泛函理论（DFT）计算会低估带隙，这是该方法已知的局限性。
1：实验设计与方法选择：
采用改进的溶胶-凝胶法制备氮掺杂锐钛矿相TiO2纳米晶体，以非离子表面活性剂作为结构调控剂和软模板。
2：样品选择与数据来源：
通过多种光谱技术合成并表征了纯TiO2及氮掺杂TiO2样品。
3：实验仪器与材料清单：
X射线衍射仪、拉曼光谱仪、紫外-可见-近红外分光光度计、X射线光电子能谱仪，以及异丙醇钛、盐酸、去离子水、异丙醇等材料。
4：实验步骤与操作流程：
通过可见光下苯酚的氧化反应评估光催化活性，苯酚浓度采用紫外-可见分光光度计测定。
5：数据分析方法：
利用密度泛函理论（DFT）计算分析带隙和电子结构。
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