S-型异质结光催化剂的制备和应用研究进展

近年来,研究者提出了一种新的S-型异质结光催化剂。S-型异质结光催化剂在光生电子空穴对的有效分离、无用电子空穴的复合、载流子的有效分离、保留强氧化-还原活性位点等方面有着显著的优点。综述了近年来,S-型异质结光催化剂的反应机理、制备方法,以及在水分解制氢、CO₂还原、污染物的降解、灭菌等应用方面的研究进展,提出了S-型光催化体系的发展前景和面临的挑战。      

TiO2纳米管阵列涂层的相态和形貌对其光催化活性的影响研究

通过阳极氧化法在金属钛表面制备了TiO2纳米管阵列涂层(TiO2 nanotube array,TNT),并通过改变其形貌和相态探索TNT涂层光催化反应的机理。研究表明TNT涂层光催化降解有机物的机理是依靠光生空穴与氧化剂生成的羟基自由基来氧化有机物中的基团。此外涂层表面的F离子残留量对TNT涂层的光催化性能有一定的影响,F离子残留量越少,纳米管的光催化活性越高,这是由于在光照条件下,带有负电的F离子易于和带正电的光生空穴发生反应,同时由于F离子的残留使纳米管中出现了Ti3+,从而降低了光生电子的数量。低温退火处理条件下,纳米管的形貌基本上没有改变,影响半导体材料性能的主因是相态变化,锐钛矿占主体的混晶结构能够有效促进光生电子-空穴对的分离和传输,从而提高光催化性能。     

CdS/Eu~(3+)-TiO_2复合光催化剂制备及性能研究

用溶胶-凝胶法制备了复合光催化剂CdS/TiO2和CdS/Eu3+-TiO2。利用XRD、UV-Vis漫反射光谱对样品进行了表征。以可见光分解水制氢为探针反应考察了催化剂的活性。结果发现Eu3+掺杂TiO2后抑制了TiO2晶粒生长,提高了光生电子和空穴的分离,从而提高了复合光催化剂的活性。     

TiO_2/MCM-41的制备及光催化脱色性能研究

用溶胶-凝胶法制备了不同TiO2含量的TiO2/MCM-41光催化剂,以罗丹明B为模拟有机污染物,对催化剂的光催化脱色性能进行了考察。用XRD、UV-Vis漫反射、N2吸附等方法对光催化剂进行了表征,结果表明:TiO2/MCM-41的比表面积和孔体积随TiO2含量的增加而减小,TiO2/MCM-41负载型催化剂上TiO2平均晶粒尺寸比纯TiO2的小。20%TiO2/MCM-41的光生电子-空穴分离效应最高,且光催化脱色活性最高。光催化反应体系中h+是主要的活性自由基,TiO2/MCM-41的光催化活性由材料的吸附能力和所含TiO2的光催化性能共同决定。     

Z-型异质结光催化剂的设计、制备和应用研究进展

传统异质结具有扩大光响应范围、促进载流子分离的优点，但存在氧化-还原能力不够的问题。Z-型异质结是根据自然界植物光合作用模拟的人工光合作用而提出的，相对于单一光催化剂与传统异质结光催化剂具有能有效分离电子空穴对、减少复合几率、保留强氧化-还原活性位点、扩大光响应范围、提高光催化活性等优点。文中综述了近年来，液相Z-型异质结光催化剂、全固态Z-型异质结光催化剂、直接Z-型异质结光催化剂的反应机理、构建方法与在光解水产氢、CO₂还原、有机物的降解、水中重金属离子的还原等应用方面的研究进展。并对比几类Z-型异质结光催化剂的特点，提出了Z-型光催化体系发展的未来挑战和前景。      

醋酸处理对微弧氧化TiO2膜光催化大红染料的影响

以磷酸钠为电解液,采用微弧氧化技术在钛网上直接制备TiO2膜,利用醋酸浸渍方法对该膜表面进行修饰处理,利用XRD、SEM、EDX对微弧氧化膜表面形貌和成分进行分析.结果表明：在300～320 V电压下微弧氧化TiO2膜主要由钛和锐钛矿TiO2组成,在电解时TiO2膜表面有钠离子的沉积,形成光生电子-空穴复合中心,微弧氧化TiO2膜的光催化性能较差;醋酸浸渍可以减少微弧氧化TiO2膜表面钠的含量,改善膜的光催化性能,大红染料废水的光催化降解率由15%提高到33.6%.     

铁电异质结光催化剂的研究进展

半导体光催化材料在环境修复和可再生能源生产方面具有巨大的潜力，但光生电子—空穴的高复合率是制约半导体光催化材料性能提升的瓶颈问题。通过构筑铁电异质结，借助铁电材料的退极化场和异质结的内建电场增强光生电子—空穴的分离是提升光催化性能的重要途径。综述了近年来铁电异质结光催化剂的研究进展，重点介绍了铁电Ⅱ型异质结、铁电Z型异质结、铁电—金属肖特基结的光生电子和空穴的转移机制，提出了铁电异质结光催化剂未来研究面临的机遇和发展方向。      

P掺杂CeO2纳米棒负载Co光催化氨硼烷水解产氢

载体光生载流子的分离效率是影响负载型催化剂活性的重要因素。表面工程是调控载体表面结构、提高催化剂光生载流子分离效率的常见方法。以经过次磷酸钠处理后在表面同时形成氧缺陷与P元素掺杂的二氧化铈（P-CeO2）为载体，负载非贵金属Co制备催化剂Co/P-CeO2，该催化剂展示了优异的可见光催化氨硼烷（NH3BH3）水解制氢活性。当CeO2与NaH2PO2的摩尔比为1.6时（P-CeO2-1.6），Co/P-CeO2-1.6水解NH3BH3反应的转化频率（TOF）值为81.83 min-1，与Co/CeO2相比活性提高了25.5%，并且具有较好的循环活性。系统表征发现，催化剂活性提高的原因是氧缺陷与P元素掺杂的协同作用，载体在可见区的吸收明显拓宽（吸收边为470 nm），带隙变小（2.55 eV），光生载流子分离效率显著提高。本研究不仅设计合成了高效的光催化NH3BH3水解催化剂，同时为利用元素掺杂制备高效光活性催化剂提供借鉴。     

多壁碳纳米管/TiO2复合材料的合成 及其光催化性能

TiO₂被广泛应用于环境污染治理、新能源转换以及传感器等领域.通过负载导电材料复合(碳纳米管）拓宽纳米TiO₂的光谱响应范围,提高光生电子-空穴对分离效率,是有效提高TiO₂光催化性能的研究手段.以多壁碳纳米管和钛酸异丙酯为原料,采用溶胶-凝胶法合成碳纳米管负载的TiO₂光催化剂.利用X射线单晶粉末衍射（XRD）、比表面积（BET）、扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、激光拉曼（Raman）、紫外-可见漫反射吸收光谱（UV-vis DRS）等对催化剂进行表征.通过在365 nm紫外光照射下,光催化降解亚甲基蓝来研究不同含量碳纳米管负载对TiO₂光催化活性的影响.结果表明,负载2%碳纳米管的TiO₂光催化效果有明显提高,对亚甲基蓝的降解率达90.6%.碳纳米管负载后,样品的比表面积增大,可见光吸收能力和光电流强度增强,光生电子寿命增长.同时,碳纳米管与TiO₂构建了紧密的界面接触关系引起Ti-O键的缩短而有利于光生电子和空穴的分离从而产生大量h+、·OH和超氧自由基等活性基团,能有效提高光催化性能.      

石墨烯/半导体复合光催化剂的研究进展

较为系统地介绍了近年来利用石墨烯与半导体复合制备新型复合光催化剂的研究状况,综述了具有纳米结构的钛基、钨基、锌基、铋基等复合光催化剂的研究新进展。提出和分析了石墨烯/半导体复合光催化剂促进光催化机理,认为石墨烯能有效地提高光生电子-空穴对的分离效率,改善催化剂的物理结构和光吸收性能,从而提高光催化活性,最后提出了该领域今后发展和研究的方向。     

China's Major Non-ferrous Metals Imports & Exports

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Zinc Production by Province in 2014

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80% of Chinese Firms Purchasing Overseas Mines Ended up in the Red

<正>Minmetals Resources acquired the world’s largest copper mine under construction for USD5.85 billion.One after another,listed companies Jien Nickle,China Molybdenum and Chihong Zinc and Germanium raised money to get involved in overseas mining projects…SOEs and private enterprises are engaged in a frenzy of overseas mine purchasing.A reporter with Economic     

Copper Processing Profit Dropped Sharply,Copper Consumption Will Face Impact in the Second Half of the Year

正Judging from China’s copper consumption field,the biggest consumption unit is electric power,which accounts for 47%of total consumption;it is followed by light industry sector,including household electrical appliance,machinery,durable goods and hardware etc,which accounts for 22%of total consumption;followed by transportation field,     

Central Geological Prospecting Fund Newly Added 16.47 Million Tonnes of Bauxite in 2013

正In 2013,the Central Geological Prospecting Fund(CGPF)Project newly discovered 15 ore fields,including 3 large above ore fields,and 5medium sized ore fields.The reporter learned from the recently published"Annual Report of Central Geological Prospecting Fund Project(2013)"that,from 2006 to 2013 the CGPF     

Manufacturers of Copper Tube for Central Air Conditioner Use Face Mounting Pressure in the Final Quarter of the Year

正This year,the investment growth rate of real estate industry continued to slow down,sold area of commercial housing also dropped significantly,which brought huge pressure to the domestic air conditioning manufactures.In the first half of the year,by relying on high growth in national financial expenditure,along with investment in public infrastructure     

Xinjiang Ranks No.1 in Production of Primary Aluminum in China

正Kang Yi,Honorary Chairman of China Nonferrous Metals Industry Association,said recently at the Forum on Development of the Non-ferrous Metals Industry in Central and Western China held in Zhengzhou that,as more and more electrolytic aluminum factories in Xinjiang came into operation,the electrolytic aluminum output of Xinjiang had reached2,275,000 tons in the first 7 months this year,     

Shenhuo Coal Industry and Electricity Power Completed800,000 t/a Aluminum Project in Xinjiang

正"Xinjiang project has been completed according to schedule,but total completion and total start of production are two different concepts,after completion it still needs a gradual process of reaching production target."On the morning of November 3,Shenhuo Coal Industry and Electricity Power told investors the above statement on the investor interaction platform.     

Guangdong Metal Transaction Center has Become the Second Largest Precious Metal Transaction Platform Nationwide

正The reporter learned from Guangdong Province Precious Metal Transaction Center that in 2013the Center maintained healthy development momentum,and had become the second largest precious metal transaction platform in China in terms of market size;currently Guangdong is quickening steps of financial innovation for the Center,aiming to build a transaction center with international core competitiveness.     

Seven Rare Earth Projects Involving Close to 3 Billion Yuan Investment Landed In the HighTech Zone

正On May 22,Baotou Rare Earth Industry Cooperation Consultation MeetingProject Agreement-signing Ceremony was held in Ningbo,nearly 40 enterprises from Ningbo,Guangdong,Hunan,and Shanxi participated in project consultation.After multi-lateral communication,agreements were signed for a total of 7 rare earth projects successfully.