The catalysts were further characterized by XPS measurements. Fig. 5 shows Ni2p, Ti2p, and O1s XPS spectra collected with the NiOx unloaded and loaded TiO2 samples calcined at different temperatures. For the unmodified TiO2, the binding energy (BE) values of Ti 2p3/2 and Ti 2p1/2 were 458.5 eV and 464.5 eV, respectively, the difference being 6 eV. These peaks may come from anatase TiO2 species and a shoulder peak at 457 eV from rutile TiO2 species. The loading of NiOx and the following calcination caused significant changes: the 650 °C calcined sample had a peak at a BE of 464 eV but no other peaks were detected, in which the surface Ti species should be in a structure different from anatase and rutile TiO2 species. The 450 °C calcined sample also had a peak at a similar BE along with a small peak at about 457 eV. The latter peak indicated that a small amount of Ti species of rutile structure remained on its surface. The 250 °C calcined may be on a way of changing from a mixture of anatase and rutile Ti species to other structures. A similar significant change was observed for O 1s. The NiOx-unloaded TiO2 sample had a peak at 529.5 eV while the 450 °C and 650 °C calcined ones had a peak at a larger BE of 535 eV. According to the literature, the BE values of NiO and Ni2O3 are 529.7 eV and 531.5 eV, respectively. The spectra of Ni 2p were a little noisy but the peaks were detected at 860 eV and 865 eV. The BE values of Ni 2p3/2 of metallic Ni, NiO, NiAl2O3, and NiWO4 are 852.3 eV, 853.3 eV, 857.2 eV, and 857.6 eV, respectively, [17], which are smaller compared to the peaks observed with the NiOx-loaded calcined TiO2 samples. At present, unfortunately, it is difficult to determine the surface Ni–Ti–O structure but it may be assumed that the above-mentioned NiOx–TiO2 junction was formed for the calcined NiOx/TiO2 samples. Very recently Iwaszuki et al. investigated the performance of NiOx-loaded TiO2 catalysts for the photocatalytic degradation of 2-naphthol and p-cresol and discussed their high performance after considering their structural features estimated theoretically by density functional theory simulations [16]. It is assumed that NiO clusters have a strong interaction with the surfaces of anatase and rutile TiO2 through Nisingle bondOsingle bondTi bonds and additional Nisingle bondTi bonds for rutile TiO2. These structural changes caused by NiO loading can reduce the band gap energy.
สิ่งที่ส่งเสริมให้ถูกลักษณะ XPS วัดเพิ่มเติม รูป 5 แสดง Ni2p, Ti2p และ O1s XPS สเปกตรัมที่เก็บรวบรวม ด้วย NiOx การยกเลิกการโหลด และโหลด TiO2 อย่างเผาผลิตภัณฑ์ที่อุณหภูมิต่าง ๆ สำหรับ TiO2 ยังไม่แปร ค่าพลังงานยึดเหนี่ยว (BE) ของ Ti 2 3/2 และ 2 1/2 Ti ถูก 458.5 eV และ 464.5 eV ตามลำดับ ความแตกต่างการ 6 eV ยอดเขาเหล่านี้อาจมาจากสายพันธุ์ TiO2 anatase และไหล่ที่จุดสูงสุดที่ 457 eV จาก rutile ชนิด TiO2 โหลดของ NiOx และเผาต่อไปนี้เกิดจากการเปลี่ยนแปลงสำคัญ: ยอดเขาอื่น ๆ ไม่ พบ พันธุ์ Ti ผิวควรจะเป็นโครงสร้างที่แตกต่างจากสายพันธุ์ TiO2 anatase และ rutile แต่ตัวอย่างโค้ก 650 ° C ได้สูงสุดที่จะของ 464 eV ตัวอย่างโค้ก 450 ° C ยังมีสูงสุดที่จะเป็นคล้ายกับตัวเล็กได้สูงสุดที่ประมาณ 457 eV จุดสูงสุดหลังระบุว่า Ti สายพันธุ์โครงสร้าง rutile จำนวนเล็กน้อยอยู่บนพื้นผิวของมัน 250 ° C เผาผลิตภัณฑ์อาจอยู่ในทางของการเปลี่ยนจาก anatase และ rutile Ti ชนิดโครงสร้างอื่น ๆ เปลี่ยนแปลงสำคัญคล้ายกันเป็นที่สังเกตสำหรับ O 1s ตัวอย่างยกเลิกการโหลด NiOx TiO2 มีสูงสุดที่ 529.5 eV ขณะ 450 ° C และ 650 ° C เผาผลิตภัณฑ์ที่มีสูงสุดที่จะเป็นใหญ่ของ 535 eV ตามวรรณคดี ค่า NiO และ Ni2O3 จะมี 529.7 eV และ 531.5 eV ตามลำดับ สเปกตรัมของ Ni 2p มีขนาดเล็ก แต่ยอดพบ 860 eV และ 865 eV จะค่าของ Ni 2 p 3/2 ของโลหะ Ni, NiO, NiAl2O3 และ NiWO4 เป็น 852.3 eV, 853.3 eV, 857.2 eV และ 857.6 eV ลำดับ, [17], ที่มีขนาดเล็กเมื่อเปรียบเทียบกับยอดสังเกต ด้วย NiOx โหลด calcined TiO2 ตัวอย่าง ในปัจจุบัน แต่น่าเสียดาย ยากที่จะกำหนดโครงสร้างพื้นผิวของ Ni – Ti – O แต่อาจสันนิษฐานว่า NiOx – TiO2 แยกดังกล่าวถูกสร้างขึ้นสำหรับตัวอย่าง NiOx/TiO2 โค้ก เมื่อเร็ว ๆ นี้มาก Iwaszuki et al.ตรวจสอบประสิทธิภาพของตัวเร่งปฏิกิริยา NiOx โหลด TiO2 สำหรับลดกระ 2-naphthol และ p cresol และกล่าวถึงประสิทธิภาพสูงของพวกเขาหลังจากพิจารณาคุณสมบัติของโครงสร้างประเมินในทางทฤษฎี โดยจำลองการทำงานทฤษฎีแน่น [16] มันจะสันนิษฐานว่า NiO คลัสเตอร์มีการโต้ตอบที่รุนแรงกับพื้นผิวของ anatase และ rutile TiO2 ผ่าน Nisingle bondOsingle bondTi พันธบัตรและตราสารหนี้ bondTi Nisingle เพิ่มเติมสำหรับ rutile TiO2 การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างเกิดจากการโหลด NiO สามารถลดช่องว่างแถบพลังงาน
การแปล กรุณารอสักครู่..
