Abstract
The photocatalytic activity of TiO$_2$ was investigated as a function of added amount of Nb$_2$O$_{5}$, heat treatment temperature and the decomposition rate of 1 mM dichloroacetic acid(DCA). Mixed oxides of TiO$_2$ and Nb$_2$O$_{5}$ was prepared by the sol-gel process. The addition of Nb$_2$O$_{5}$ into TiO$_2$ has deleterious effect on the decomposition rate of DCA, which was decreased as the amount of Nb$_2$O$_{5}$ was increased. The excess electrons due to the doping of Nb$_2$O$_{5}$ into TiO$_2$ can promote the reduction process instead of oxidation or recombination rate with electron holes. The most efficient photocatalyst was the one heat treated at 40$0^{\circ}C$ for an hour as far as the heat treatment temperature is concerned. The lower the pH of the solution, the higher the quantum yield.tum yield.
광 촉매로 널리 알려진 TiO$_2$의 광 분해 거동의 변화를 관찰하기 위하여 Nb$_2$O$_{5}$를 첨가하여 sol-gel 용법으로 제조한 후 DCA(dichloroacetic acid) 의 광분해 효율을 측정하였다. Sol-gel process 과정에서 첨가된 Nb$_2$O$_{5}$의 농도 및 열처리 온도변화에 따른 광분해 효율을 관찰한 결과, Nb$_2$O$_{5}$를 첨가한 후 40$0^{\circ}C$에서 한시간 동안 열처리 한 광 촉매의 광분해 효율이 가장 높게 나타났다. 또한 열처리 온도와 무관하게 Nb$_2$O$_{5}$의 양이 증가할수록 광분해 효율은 감소하는 것으로 관찰되었다. 이는 excess electron 의 증가로 환원 반응 혹은 recombination rate기 증가하기 때문이라고 사료된다. 분해 대상 물질의 pH가 낮을수록 광분해 효율이 증가하는 것을 알 수 있었다.알 수 있었다.