采用溶胶-凝胶-浸渍法制备Eu/TiO₂/SiO₂光催化剂,并通过XRD、FT—IR、EPR等手段进行了表征。结果表明,掺入Eu³⁺和Si⁴⁺,阻止了TiO₂从锐钛矿晶型向金红石晶型的转变,使TiO₂的粒径减小,且Eu³⁺能够促进部分Si⁴⁺进入TiO₂的晶格中。以甲基橙为光催化反应模型化合物,考察了光催化剂的活性。测定了甲基橙在不同光催化剂上的吸附常数,并探讨催化剂对甲基橙的吸附机理。按质量分数计算,Eu³⁺的最佳掺入量W_Eu=0.03%,Si⁴⁺的最佳含量W_SiO2=39.06%,且Eu³⁺和Si⁴⁺同时掺入TiO₂光催化剂产生协同催化作用,从而显著地提高了TiO₂的光催化活性。 用溶胶-凝胶-浸渍法和光沉积法制备了系列Pt/RE/TiO₂光催化剂,通过XRD和电化学等手段进行了表征。以甲醛为电子给体,考察了光催化剂在紫外光照射下的制氢活性。发现稀土掺杂提高了TiO₂光催化制氢能力,其顺序分别为La/TiO₂>Sm/TiO₂>Eu/TiO₂>Dy/TiO₂>Er/TiO₂。计算晶格畸变应力e数据表明,部分Ti⁴⁺进入表面稀土氧化物的晶格中。电化学实验表明稀土掺杂YiO₂的平带电位负移,其原因可解释为晶格畸变促使费米能级升高,导致催化剂导带的平带电位负移,因此导带上被激发电子具有更强的还原能力,从而有利于光催化制氢活性的提高。