SYNTHESIS AND PHOTOCATALYTIC ACTIVITY OF C, N AND S DOPED TiO2 UNDER VISIBLE LIGHT

Abstract

Vật liệu TiO2 pha tạp các nguyên tố phi kim C, N và S được tổng hơp bằng phương pháp thủy nhiệt từ
dung dịch titanyl sulfate với các tiền chất pha tạp khác. Sự ảnh hưởng của các nguyên tố pha tạp vào cấu
trúc tinh thê, hình thái học, diện tích bề mặt, trạng thái liên kết và khả năng hấp thụ ánh sáng được đặc
trưng qua các phương pháp XRD, UV-Vis-DRS và XPS. Sự hình thành các liên kết mới Ti-O-C, O-N-Ti,
sự chèn các nguyên tố phi kim vào mạng tinh thể TiO2 hay sự thay thế ion Ti4+ bằng S6+ đã tạo ra sự
chuyển dịch đỏ năng lượng vùng cấm của vật liệu pha tạp. Kết quả chứng minh rằng, vật liệu TiO2 đồng
pha tạp cả ba nguyên tố C, N và S (TH-TiO2) cho hoạt tính quang xúc tác tốt nhất qua sự phân hủy chất
kháng sinh tetracycline trong dung dịch nước dưới vùng ánh sáng nhìn thấy. Sự tăng hoạt tính quang xúc
tác của vật liệu đồng pha tạp TH-TiO2 so với các thành phần pha tạp nguyên tố riêng lẻ là do sự giảm tốc
độ tái tổ hợp của các cặp electron-lỗ trống quang sinh.