《可見光催化劑微觀表面光生載流子特性的原位定量研究》是依託南開大學，由曹亞安擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：可見光催化劑微觀表面光生載流子特性的原位定量研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：曹亞安
- 依託單位：南開大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
採用溶膠-凝膠方法和摻雜、複合調控技術，製備摻雜複合型高活性納米TiO2基可見光催化劑,測定催化劑的晶體結構、摻雜方式、表面微結構和能帶結構以及紫外、可見光催化活性。利用相干光耦合測試技術結合微區表征技術和瞬態光譜，原位定量測定催化劑的微觀表面、界面光生載流子各種物理參數，測定催化劑微觀表面的活性位和光生載流子穩態、瞬態過程；研究催化劑微觀表面、界面光生載流子的動力學過程機制，分析固/液界面微觀表面的氧化還原過程，從微觀量子水平揭示紫外、可見光催化機理。
結題摘要
本項目按照研究計畫順利完成，已達到了預期目標。本項目從製備高活性TiO2基光催化劑出發，重點研究了光催化劑微觀表面光生載流子特性與光催化活性的關係，揭示其光催化機理。主要研究內容包括（1）採用溶膠-凝膠法和摻雜、複合調控技術，製備出金屬和非金屬離子摻雜、表面修飾和異質結構等系列高活性納米TiO2基光催化劑，測定催化劑的結構、能帶結構和光催化活性。（2）利用相干光耦合、微區表征和瞬態光譜等技術，原位研究催化劑微觀表面活性位和光生載流子特性，分析光生載流子動力學過程和氧化還原反應機制，揭示催化劑的光催化機理。（3）開展了相關性研究，如，Pd基催化劑的化學催化機理；納米結構TiO2（納米粒子，納米管和納米片）光催化機理；新型納米結構InBO3和PbBiO2Cl催化劑光催化機理；光催化還原CO2合成CH4機理等。項目執行期間，發表SCI論文26篇，申請發明專利3項，授權專利2項。
