Development of visible-light response photocatalyst by selective modification on specific exposed crystal faces with metal ions modification on specific exposed crystal faces with metal ions

通过金属离子选择性修饰特定暴露晶面开发可见光响应光催化剂

• 批准号: 22750139
• 负责人: MURAKAMI Naoya
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Kyushu Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22750139/
• 关键词: ナノ材料; 環境材料; 触媒・化学プロセス; 表面・界面物性; ナノ材料; 環境材料; 触媒・化学プロセス; 表面・界面物性

{111} exposed crystal faces of shape-controlled rutile titanium(IV) oxide(TiO_2) were site-selectively modified with trivalent iron(III)(Fe^<3+>) ions by utilizing adsorption property of iron(III)/ iron(II)(Fe^<3+>/ Fe^<2+>) ions. The rutile TiO_2 with site-selective modification of Fe^<3+> ions showed high photocatalytic activity under visible-light irradiation as a result of separation of redox sites, i. e., oxidation and reduction proceed over Fe^<3+> ions on{ 111} faces and the bare TiO_2 surface on{ 110} faces, respectively.

{111}形状控制的金红石钛（IV）氧化物（TIO_2）的暴露晶体面孔通过使用三价铁（III）（Fe^<3+>）离子进行位点选择性地修饰，该离子利用铁（III）/铁（III）/铁（II）（II）（II）（II）（II）（II）（II）（II）（II）（II）（II）（II）（II）（II）（II）（II）（II）（fe <3+>/ fe^<2>）。通过氧化还原位点分离，在可见光光照射下，具有Fe^<3+离子的位点选择性修饰的金红石TiO_2在可见光光照射下显示出较高的光催化活性。例如，{111}面上的fe^<3+>离子分别在{110}面上的裸露tio_2表面上进行氧化和还原。