金红石/锐钛矿TiO2/Ti3C2欧姆异质结

可见光下高效降解与析氢

通过煅烧构建金红石/锐钛矿欧姆异质结，利用强内建电场和二维Ti3C2纳米片促进电荷分离，显著提升可见光光催化性能。

Qin, Xiang · 纪立军 · 朱爱萍

Applied Surface Science 2024

参数信息

四环素降解效率

93.4 %

析氢效率

784 μmol·g⁻¹·h⁻¹

金红石与锐钛矿相比例

32:68

技术优势

可见光即可驱动

氧空位扩展光吸收范围，使材料在可见光下即可产生电子-空穴对。

电荷分离更快

强内建电场有效促进Ti3C2与TiO2之间的空间电荷分离，二维纳米片提供更多电子转移路径。

相比例可控

通过调节煅烧温度可控制金红石/锐钛矿比例，500 °C时达到32:68，优化性能。

应用场景

• 光催化降解有机污染物：无需紫外光，直接利用可见光降解水中四环素等有机污染物。
• 光催化析氢：在可见光下高效产氢，替代贵金属助催化剂。
• 环境光催化：同时处理有机污染物并产生清洁能源，实现环境修复与能源回收。
• 二维材料复合光催化剂：利用二维Ti3C2纳米片的高导电性和大比表面积，增强光生电荷分离与传输。