溶胶-凝胶法制备La^3＋、碳纳米管掺杂纳米TiO2及光催化性能

采用溶胶-凝胶法，分别制备了不同掺杂量的La^3＋掺杂TiO2、多壁碳纳米管掺杂TiO2及La^3＋与碳纳米管共掺杂纳米TiO2粒子．通过紫外光照射甲基橙溶液的光催化降解实验，研究了掺杂对TiO2光催化活性的影响．实验表明，适量的La^3＋掺杂可以提高TiO2的光催化活性，最佳掺杂浓度为La^3＋摩尔分数等于0．08％，碳纳米管掺杂也可以提高TiO2的光催化活性，La^3＋＋与碳纳米管共掺杂TiO2具有最高的光催化活性．10％（碳原子的摩尔分数）碳纳米管、0．08％La^3＋（摩尔分数）共掺杂TiO2在1h内对甲基橙溶液的降解率达到84％，而纯TiO2在1h内对甲基橙溶液的降解率只有约53％．X衍射图谱和透射电镜分析表明，制得的TiO2均为锐钛矿型，晶粒直径约为8～25nm．