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Investigation on mechanism of photocatalytic activity enhancement of nanometer cerium-doped titania

机译：纳米铈掺杂二氧化钛光催化活性增强机理的研究

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A series of Ce-TiO2 are prepared by the sol-gel process with ammonium cerium(IV) nitrate and tetra-n-butyl titanium as raw materials and characterized with XRD, TEM, DRS, and XPS. The aberrance (0.355) of anatase(101) plane of 0.1% Ce/TiO2 increases compared to that of TiO2. Cerium is found to be present as a mixture of Ce3+/4+ oxidation states, that is, the oxidation state of some cerium in Ce-TiO2 has changed after calcination. Ce/TiO2 yields a large red shift compared to TiO2. Moreover, the reflectance decreases in the visible region after cerium doped on TiO2, and the lower the reflectance the higher the activity. Cerium appears to enhance the photocatalytic activity of Ce/TiO2 by suppressing electron-hole recombination with electron trapping at Ce4+. 0.1% Ce/TiO2 shows highest activity for the degradation of aqueous suspension of formaldehyde. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.
机译：以硝酸铈铈（IV）和四正丁基钛为原料，通过溶胶-凝胶法制备了一系列的Ce-TiO2，并通过XRD，TEM，DRS和XPS对其进行了表征。与TiO2相比，0.1％Ce / TiO2的锐钛矿（101）平面的像差（0.355）增加。发现铈以Ce3 + / 4 +氧化态的混合物形式存在，即，煅烧后Ce-TiO2中某些铈的氧化态发生了变化。与TiO2相比，Ce / TiO2产生较大的红移。此外，铈掺杂在TiO2上后，在可见光区域的反射率降低，反射率越低，活性越高。铈似乎通过抑制电子与空穴在Ce4 +处的俘获复合而增强了Ce / TiO2的光催化活性。 0.1％Ce / TiO2对降解甲醛的水悬浮液显示出最高的活性。 （c）2005 Elsevier B.V.保留所有权利。

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