《表4 无紫外光源光催化实验测试结果(吸光度)》

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《稀土Ce掺杂纳米Cr_2O_3粉体的制备及光催化活性研究》

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分析认为Ce掺杂量对纳米Cr2O3光催化性能产生的影响主要是因为:稀土Ce3+具有特殊的全充满电子结构，适量的离子掺杂有利于其释放已捕获的电子并形成浅势捕获阱[10]，使其所产生的光生电子-空穴对的寿命得到延长，从而提高了纳米Cr2O3的光催化性能，但是当稀土离子掺杂浓度过高时，会使其自由电子转移中心变成自由电子的复合中心，反而降低了光生电子与空穴的浓度[11]。掺杂离子的半径和热处理温度决定了掺杂离子是否能进入Cr2O3晶格中，Ce3+半径为0.183 nm均大于Cr3+的离子半径0.061 5 nm，在800℃热处理后，少量的Ce掺杂在Cr2O3纳米粉中，部分Ce替换Cr原子而引发的晶格畸变，可产生更多的氧空穴和缺陷来捕获电子，从而提高反应速率使其光催化性能得到改善。当Ce掺杂量超过1.0%时，光催化活性开始降低，是由于形成了更多的自由电子复合中心，同时样品粒径的变小也会使其表面能变大，导致吸附能力增强，从而影响光催化剂对光的吸收能力降低光催化效率。