P25复合钴铝水滑石催化剂的制备及其用于光催化降解RhB |
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引用本文: | 刘敏,曹炳伟,武化民,康长安.P25复合钴铝水滑石催化剂的制备及其用于光催化降解RhB[J].南昌大学学报(工科版),2022,44(4):315. |
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作者姓名: | 刘敏 曹炳伟 武化民 康长安 |
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作者单位: | 江西省生态环境监测中心 江西省生态环境应急调查中心 |
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基金项目: | 国家环境保护重金属污染监测开放基金项目(SKLMHM202215)~~; |
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摘 要: | 鉴于罗丹明B(RhB)对于环境的污染,以商用二氧化钛(P25)为基体,通过水热的方式制备二氧化钛/钴铝水滑石异质结催化剂(P25/LDH),并通过光催化降解RhB表征其光催化性能。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、紫外可见分光光度计、电化学工作站等对样品的晶体结构、微观形貌、光吸收、电化学性能等进行测试,并计算其能带结构,探究P25/LDH催化剂光催化反应机制。结果表明:相比于纯相P25,P25/LDH复合材料具有多孔结构,且对光的吸收更高,P25的质量分数为62%时,复合材料的催化效率最高,光照15 min后RhB的质量浓度为1.6 mg·L-1。UV-DRS图谱显示,LDH能够扩展材料对光的吸收,相比于纯相P25,复合材料在400 nm以后也有吸收峰提升了对光的利用率。通过对样品的能带结构分析可得,由于P25的导带及价带位置均低于LDH的导带及价带,可以判断P25和LDH之间形成type-Ⅱ型异质结,这可以抑制光生载流子的复合,提高其分离度,从而提升催化剂对RhB的降解率。
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关 键 词: | 光催化降解 二氧化钛 水滑石 罗丹明B 异质结 |
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