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风雨182

木虫 (正式写手)

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晶粒尺寸的大小是影响纳米TiO2光催化性能的主要原因之一。当催化剂的粒子纳米化后，由量子效应引起的导带电子和价带空穴的能级移动，使光催化剂的还原性和氧化性增大，使得不能被普通微米级粒子还原的分子可被超微粒子还原。二氧化钛纳米粒子的粒径变小，光激发产生的电子-空穴对能很快到达催化剂表面。由于反应是在表面发生的，可以使更多的光生电子和空穴被氧化剂或还原剂吸收，有效减少电子和空穴的复合，因此氧化或还原的速率就会增加。
图4中a、b、c、d分别为450 ℃下空白、N掺杂、Cd掺杂和N，Cd共掺杂所制得的二氧化钛催化剂的透射电镜照片，由照片中可以看出所制得的催化剂粒径都在10-15 nm之间，这与XRD数据得到的结果一样，更进一步验证了XRD数据的准确性，同时也可以预测这些样品具有较好的催化活性。各样品除了共掺杂的催化剂略有团聚外，其它的都有很好的分散度。

图3-7是十二胺掺杂的不同煅烧温度下的TiO2的BET图，从图中可以看出三种煅烧温度下的催化剂都有孔状结构。图中清楚地看出氮气的吸附-脱附曲线都能组成形状相似的封闭滞后环。吸附-脱附曲线的形状为LangmuirIV型曲线，是典型的介孔结构吸附-脱附等温线。吸附曲线的起始部分对应可在较低的相对压力（0-0.6）下介孔表面的单层吸附，在相对压力为（0.6-1）范围内产生突越是由于介孔内的N2冷凝造成的，同时也表明其具有孔径较窄，两端都开放的直通型的孔道。曲线中所形成的滞后环也证明了介孔结构的存在。

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