Resumen

Se investigó el efecto sinérgico del contenido de nitrógeno y la temperatura de calcinación en los catalizadores de TiO2 dopados con N preparados por el método sol-gel. La fase y la estructura, el estado químico, las propiedades ópticas y la distribución del área superficial/poros del TiO2 dopado con N se caracterizaron mediante espectrómetro de difracción de rayos X, microscopio electrónico de transmisión de alta resolución, espectroscopia de fotoelectrones de rayos X, espectroscopia de reflectancia de difusión UV-vis y área superficial específica de Brunauer-Emmett-Teller. Los resultados mostraron que la actividad fotocatalítica del TiO2 dopado con N era muy superior a la del TiO2 puro bajo irradiación visible. Los dopantes de N podían retardar la transformación de la fase anatasa a la rutilo. Es decir, el efecto del dopado con N se atribuye a la estabilización de la fase anatasa. Los resultados mostraron que los átomos de nitrógeno se incorporaron en las posiciones intersticiales de la red de TiO2. Se utilizó etileno para evaluar la actividad fotocatalítica de las muestras bajo iluminación de luz visible. Los resultados sugieren que una buena cristalización en anatasa, un menor tamaño de partícula y una mayor superficie son beneficiosos para la actividad fotocatalítica del TiO2 dopado con N. El catalizador de TiO2 dopado con N preparado con una proporción molar de amoníaco e isopropóxido de titanio de 2,0 y calcinado a 400 °C mostró la mejor capacidad fotocatalítica.

• Materias:Energía solar Fotoquímica Fotocatálisis Nanoestructuras Optoelectrónica
• Subjects:Solar energy Photochemistry Photocatalysis Nanostructures Optoelectronics
• Palabras claves:actividad fotocatalítica, tio2, microscopio electrónico de transmisión de resolución, estabilización de la fase anatasa, mejor capacidad fotocatalítica, espectroscopia de reflectancia de difusión, buena cristalización de la anatasa, relación molar de isopropóxidos, espectrómetro de difracción de rayos, espectroscopia de fotoelectrones de rayos
• Keywords:photocatalytic activity, tio2, resolution transmission electron microscope, anatase phase stabilization, best photocatalytic ability, diffusion reflectance spectroscopy, good anatase crystallization, isopropoxide molar ratio, ray diffraction spectrometer, ray photoelectron spectroscopy