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简介
《二氧化钛光催化活性》内容简介：光催化技术是一种新兴高效节能现代绿色环保技术，它是利用光辐射将污染物分解为无毒或毒性较低的物质的过程。在众多的光催化剂之中，TiO2以其催化性能优良、化学性能稳定、安全无毒、无副作用、使用寿命长等优点而被广泛使用。
《二氧化钛光催化活性》是笔者根据多年从事TiO2光催化技术科研和教学经验编写而成，全书共7章，分别阐述了二氧化钛光催化技术发展过程，二氧化钛光催化反应原理及半导体偶合、金属离子修饰、贵金属沉积、两种元素共同修饰二氧化钛光催化剂与其它因素对二氧化钛光催化活性影响。
《二氧化钛光催化活性》既具有较高的理论参考价值，又有较为广泛的应用价值，它既可提供科研部门相关专业的科研人员作为学术研究参考，也可供高等院校相关专业的本科生和研究生作为教学用书或参考书。
目录
第1章绪论1
参考文献2
2第2章光催化反应原理3
2.1光化学基本原理3
2.1.1光化学反应3
2.1.2电子跃迁4
2.2半导体光催化反应理论6
2.2.1半导体光催化的理论基础6
2.2.2光催化反应热力学分析12
2.2.3光催化反应动力学分析13
2.2.4光催化反应机理16
参考文献20
3第3章半导体耦合的影响22
3.1半导体复合类型22
3.1.1半导体舶氲继甯春23
3.1.2半导体簿缘体复合23
3.2半导体复合方法24
3.2.1简单的组合24
3.2.2包覆型复合光催化剂38
3.3稀土氧化物TiO2复合光催化剂性能46
3.3.1常见稀土氧化物TiO2复合光催化剂46
3.3.2稀土掺杂TiO2光催化剂47
3.3.3稀土元素对TiO2基光催化剂的主要影响49
3.3.4含有稀土元素的新型光催化剂49
参考文献51
4第4章金属离子修饰二氧化钛56
4.1修饰离子的种类57
4.1.1Rh3+修饰TiO2复合体系58
4.1.2钒修饰TiO2体系61
4.2掺杂离子的电荷和半径的影响65
4.2.1Yb掺杂TiO2体系66
4.2.2Mn掺杂TiO2体系69
4.3掺杂离子的电位的影响74
4.3.1钨掺杂的TiO2体系74
4.3.2镧掺杂的TiO2体系78
4.4掺杂离子浓度的影响84
4.5过渡金属掺杂TiO2催化剂的光催化活性85
4.6金属离子修饰TiO2的机理90
4.6.1TiO2光催化机理90
4.6.2离子修饰TiO2机理91
参考文献92
5第5章贵金属沉积的影响97
5.1贵金属负载方法97
5.2负载贵金属对TiO2光催化活性的影响97
5.3贵金属负载作用机理99
5.4载AgTiO2光催化剂100
5.4.1二氧化钛纳米管的TEM照片100
5.4.2二氧化钛纳米管的XRD图谱101
5.4.3二氧化钛纳米管的EDS谱图101
5.4.4紫外部杉吸收光谱103
5.5载PtTiO2纳米管108
5.5.1形貌及晶型分析108
5.5.2TNTs负载Pt纳米晶后的TEM和HRTEM照片109
5.5.3比表面积及孔径分析110
5.5.4吸收光谱分析112
5.5.5光催化性能比较112
5.6载Ag、Au、PtTiO2光催化剂114
5.6.1二氧化钛纳米管的TEM和SEM照片114
5.6.2TiO2纳米管XRD图116
5.6.3纳米管的TEM照片116
5.7载Ag@AgClTiO2光催化剂117
5.7.1TiO2NTs的TEM照片117
5.7.2TiO2NTs的XRD谱117
5.7.3Ag@AgCl/TiO2NTs的TEM照片119
5.7.4TiO2NTs负载Ag@AgCl前后的Raman光谱120
5.7.5Ag@AgCl/TiO2NTs的UVVis光谱120
参考文献122
6第6章两种元素共同修饰TiO2光催化剂124
6.1Bi和I共同修饰TiO2光催化剂124
6.1.1BiOI/TiO2催化剂的结构124
6.1.2BiOI/TiO2光催化活性126
6.1.3UVVis分析128
6.1.4PL光谱128
6.2La和Sr共同修饰TiO2光催化剂130
6.2.1催化剂结构130
6.2.2光催化活性134
6.2.3催化剂的稳定性135
6.2.4甲基橙溶液在纳米光催化剂表面上的吸附量136
6.2.5UVVis分析137
6.2.6PL分析138
参考文献139
7第7章其它因素对TiO2光催化活性的影响141
7.1半导体的光敏化对TiO2光催化活性的影响141
7.2电化学辅助光催化法对光催化活性的影响143
7.2.1光电反应体系的影响143
7.2.2空气电极改性对光催化反应活性的影响144
7.2.3光电协同对光催化降解效果的影响145
7.3半导体与黏土交联对光催化反应活性的影响147
7.4半导体表面羟基及表面结构对光催化反应活性的影响149
7.5外加氧化剂和体系pH值对光催化反应活性的影响150
7.6温度和光强对光催化反应活性的影响151
参考文献152
参考文献2
2第2章光催化反应原理3
2.1光化学基本原理3
2.1.1光化学反应3
2.1.2电子跃迁4
2.2半导体光催化反应理论6
2.2.1半导体光催化的理论基础6
2.2.2光催化反应热力学分析12
2.2.3光催化反应动力学分析13
2.2.4光催化反应机理16
参考文献20
3第3章半导体耦合的影响22
3.1半导体复合类型22
3.1.1半导体舶氲继甯春23
3.1.2半导体簿缘体复合23
3.2半导体复合方法24
3.2.1简单的组合24
3.2.2包覆型复合光催化剂38
3.3稀土氧化物TiO2复合光催化剂性能46
3.3.1常见稀土氧化物TiO2复合光催化剂46
3.3.2稀土掺杂TiO2光催化剂47
3.3.3稀土元素对TiO2基光催化剂的主要影响49
3.3.4含有稀土元素的新型光催化剂49
参考文献51
4第4章金属离子修饰二氧化钛56
4.1修饰离子的种类57
4.1.1Rh3+修饰TiO2复合体系58
4.1.2钒修饰TiO2体系61
4.2掺杂离子的电荷和半径的影响65
4.2.1Yb掺杂TiO2体系66
4.2.2Mn掺杂TiO2体系69
4.3掺杂离子的电位的影响74
4.3.1钨掺杂的TiO2体系74
4.3.2镧掺杂的TiO2体系78
4.4掺杂离子浓度的影响84
4.5过渡金属掺杂TiO2催化剂的光催化活性85
4.6金属离子修饰TiO2的机理90
4.6.1TiO2光催化机理90
4.6.2离子修饰TiO2机理91
参考文献92
5第5章贵金属沉积的影响97
5.1贵金属负载方法97
5.2负载贵金属对TiO2光催化活性的影响97
5.3贵金属负载作用机理99
5.4载AgTiO2光催化剂100
5.4.1二氧化钛纳米管的TEM照片100
5.4.2二氧化钛纳米管的XRD图谱101
5.4.3二氧化钛纳米管的EDS谱图101
5.4.4紫外部杉吸收光谱103
5.5载PtTiO2纳米管108
5.5.1形貌及晶型分析108
5.5.2TNTs负载Pt纳米晶后的TEM和HRTEM照片109
5.5.3比表面积及孔径分析110
5.5.4吸收光谱分析112
5.5.5光催化性能比较112
5.6载Ag、Au、PtTiO2光催化剂114
5.6.1二氧化钛纳米管的TEM和SEM照片114
5.6.2TiO2纳米管XRD图116
5.6.3纳米管的TEM照片116
5.7载Ag@AgClTiO2光催化剂117
5.7.1TiO2NTs的TEM照片117
5.7.2TiO2NTs的XRD谱117
5.7.3Ag@AgCl/TiO2NTs的TEM照片119
5.7.4TiO2NTs负载Ag@AgCl前后的Raman光谱120
5.7.5Ag@AgCl/TiO2NTs的UVVis光谱120
参考文献122
6第6章两种元素共同修饰TiO2光催化剂124
6.1Bi和I共同修饰TiO2光催化剂124
6.1.1BiOI/TiO2催化剂的结构124
6.1.2BiOI/TiO2光催化活性126
6.1.3UVVis分析128
6.1.4PL光谱128
6.2La和Sr共同修饰TiO2光催化剂130
6.2.1催化剂结构130
6.2.2光催化活性134
6.2.3催化剂的稳定性135
6.2.4甲基橙溶液在纳米光催化剂表面上的吸附量136
6.2.5UVVis分析137
6.2.6PL分析138
参考文献139
7第7章其它因素对TiO2光催化活性的影响141
7.1半导体的光敏化对TiO2光催化活性的影响141
7.2电化学辅助光催化法对光催化活性的影响143
7.2.1光电反应体系的影响143
7.2.2空气电极改性对光催化反应活性的影响144
7.2.3光电协同对光催化降解效果的影响145
7.3半导体与黏土交联对光催化反应活性的影响147
7.4半导体表面羟基及表面结构对光催化反应活性的影响149
7.5外加氧化剂和体系pH值对光催化反应活性的影响150
7.6温度和光强对光催化反应活性的影响151
参考文献152
Photocatalytic activity of titanium dioxide
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