1、光催化固氮技術,是一種新型的固氮形式就成為科學研究中的重要課題。本文鐵離子對TiO2進行改性,通過二次水熱法制備出了具有高效的Fe-TiO2光催化劑,并研究了其結構形貌,光電化學特性與光催化固氮性能之間的關系。
　　 本文以P25為鈦源,以氯化鐵FeCl3·6H2O為改性劑,利用二次水熱法成功制備出了摻鐵的納米TiO2光催化劑。X射線衍射線法(XRD)對鍛燒后的納米粉末結構進行表征。由測定結果可知,在500℃時,0.01％的摻鐵

2、納米二氧化鈦為銳鈦礦型。從紫外-可見分光光譜分析可知摻鐵納米二氧化鈦與純納米二氧化鈦相比,吸收邊帶發(fā)生了紅移,說明摻鐵有利于光催化劑對可見光的吸收。但是摻雜量的改變對催化劑的光響應范圍影響不大。通過FTIR,XRF,TEM等手段對其摻雜機理進行探討。表明Fe是以替代Ti的形式生成Fe-TiO2。
　　 光催化固氮研究結果表明,Fe3+摻雜量為0.01％時效果最佳,空穴捕集劑乙醇濃度78.9mg/L,光催化劑的用量0.1mg/L,

3、光照3h后,摻鐵TiO2的光催化固氮效果是未摻雜TiO2的3.5倍;空穴捕集劑的種類對固氮效果影響較大,考察乙醇、乙酸鈉、甲酸鈉、草酸鈉四種空穴捕獲劑在同樣濃度下對紫外光光催化固氮效果時,乙醇效果最好。
　　 結合線性掃描法、交流阻抗譜法及Mott-Schottky方程,深入研究了Fe-TiO2催化劑的電化學性質.線性掃描結果表明,以0.01％Fe-TiO2催化劑作工作電極時氮氣的電子轉移數(shù)為2。交流阻抗譜模擬表明,0.01％F