Fotocatalizzatore WO3 Di Doped Della Terra Rara

immagine di ossido di tungsteno

Numerosi studi hanno dimostrato che il doping è un modo efficace per migliorare l'attività fotocatalitica del triossido di tungsteno. L'elemento di terra rara ha una struttura di elettroni a f shell speciale, che determina che può produrre più configurazione elettronica interna; e, genera un ossido avente un polimorfo, selettività di adsorbimento, buona stabilità termica e conduttività elettronica e altri vantaggi, e ampiamente usato in ottica, elettronica e catalizzatore.

Si ritiene generalmente che l'attività fotocatalitica del fotocatalizzatore sia una decisione congiunta della sua capacità di assorbire luce, separazione di carica e trasferimento di efficienza sul substrato, più forte è la capacità di WO 3 di assorbire la luce, maggiore è la reazione fotocatalitica dell'attività.

Il drogaggio di ittrio (Y 3+) può rendere la risposta spettrale di WO 3 estesa alla regione visibile; e, l'analisi XPS ha mostrato, Y 3+ drogato può portare un aumento di posti liberi di ossigeno sulla superficie del catalizzatore; nella radiazione visibile, l'attività fotocatalitica del drogaggio del triossido di tungsteno 0,05% Y 3+ ha 1,7 volte l'evoluzione dell'ossigeno del non drogato.

Il drogaggio di ioni di Europium (Eu3 +) può espandere la gamma di risposta alla luce di WO 3, inducendo WO 3 ad assorbire la luce più visibile, migliorando così la sua attività fotocatalitica; Tuttavia, l'eccessivo ossido di europio drogato impedisce l'assorbimento della luce di WO 3, influenzando così l'attività fotocatalitica di WO 3. Inoltre, l'europio migliora anche l'attività catalitica del fotocatalizzatore WO 3 aumentando la quantità di adsorbimento dei reagenti, che si basa su: l'assorbimento precoce dei reagenti e una maggiore efficienza delle reazioni di degradazione fotocatalitica di adsorbimento è un prerequisito molto importante.

Una piccola quantità di doping di lantanio (La 3 +) può migliorare l'attività fotocatalitica del triossido di tungsteno e inibire il trasferimento di triossido di tungsteno da monoclino ad esagonale durante il processo di calcinazione. Allo stesso tempo, la quantità di doping del lantanio è richiesta non troppo, perché quando la concentrazione del doping è troppo grande, troppo La 3+ genererà un nuovo centro di ricombinazione per accelerare la complessa e inversa reazione di elettroni e buchi fotogenerati, quindi ridurre l'attività fotocatalitica del triossido di tungsteno.

Il drogaggio di ioni di terbio (Tb 3 +) può espandere l'intervallo di risposta alla luce di WO 3, migliorare significativamente la WO 3 per la velocità di degradazione fotocatalitica del rodin Ming B e la resistenza alla corrosione. La ricerca e l'analisi possono essere causate, il doping Tb 3 + migliora la cristallinità di WO 3 e l'assorbimento aumentato nella regione visibile e altri fattori, perché l'aumento del grado di cristallinità può accelerare gli elettroni e i buchi foto-generati nella velocità di propagazione di WO 3, quindi ridurre la probabilità di ricombinazione elettrone - buca e migliorare la resa quantica.

Intervallo di risposta alla luce di fotocatalizzatore WO 3 co-drogato di gadolinio (Gd) e TiO 2 può essere aumentato, gli esperimenti hanno anche dimostrato che il suo adsorbimento di rodamina B solubile (RB) è stato migliorato, contribuendo così all'attività fotocatalitica di WO 3 RB e stabilità alla luce il degrado sarà notevolmente migliorato.

Nel fotocatalizzatore WO 3 drogato con cerio (Ce), il drogaggio di Ce porta al contenuto di ossigeno adsorbito sulla superficie del catalizzatore WO 3 aumentato, il contenuto di ossigeno del reticolo ridotto, che aumenta le offerte di ossigeno; Nel frattempo, dal momento che le vacanze di ossigeno caricate positivamente, le vacanze di ossigeno eccessivo possono neutralizzare elettroni liberi cariche, riducendo così il contenuto di elettroni liberi; Inoltre, l'aumento del contenuto di ossigeno dell'ossigeno superficiale migliora l'elettronica e il tasso di reazione di ossidazione del materiale di adsorbimento superficiale, che aumenta la velocità di migrazione dell'interfaccia elettronica, rendendo la superficie del catalizzatore Ce / WO 3 per produrre più • OH e • O 2 migliorando così notevolmente l'attività fotocatalitica del campione. Questo Ce / WO 3 non solo aiuta a frenare il processo di ricombinazione elettrone - buca, ma anche come presenza di Ce interno, è più facile essere eccitato dalla luce visibile, e ha prestazioni eccellenti sugli aspetti di scissione dell'acqua leggera e di evoluzione dell'ossigeno .