不同表面活性剂存在下Ga_2O_3的水热合成及其光催化性能

以氯代十六烷基吡啶(CPC)、聚乙二醇6000(PEG6000)和十二烷基磺酸钠(SDS)为模板剂,采用水热法合成宽禁带Ga_2O_3纳米晶(Ga_2O_3CPC、Ga_2O_3PEG6000和Ga_2O_3SDS)。利用X射线衍射法(XRD)、扫描电镜(SEM)、紫外可见漫反射(UV-Vis DRS)、比表面积测定仪(BET)对催化剂晶相结构、形貌、比表面积以及其带隙进行了表征。其中Ga_2O_3CPC为单相α-Ga_2O_3,棒状形貌,Ga_2O_3PEG6000和Ga_2O_3SDS都为α和β相共存的多相Ga_2O_3。在紫外光(λ=254 nm)照射下,分别以罗丹明B(rhodamine B,Rh B)和水杨酸(salicylic acid,SA)为目标降解物,发现Ga_2O_3CPC活性最好,反应4 h Rh B基本降解完全,45min对SA的降解率达到94.92%。通过测定降解过程中产生的活性物种及Rh B降解过程中红外吸收光谱的变化,指出Ga_2O_3CPC对Rh B的深度氧化矿化过程是涉及·OH自由基的氧化历程。