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可见光响应CeO2基光催化剂对有机污染物增强光氧化作用的研究进展

DOI：10.1016/j.cattod.2018.11.016 期刊：Catalysis Today 出版年份：2018 更新时间：2025-09-23 15:21:21
摘要： 由于有机污染物具有抗降解性且可能危害人体健康，其废水处理问题已引起广泛关注。持久性有机污染物（POPs）等某些有机物能在环境中长期存在并抵抗分解，可能导致慢性中毒甚至癌症。光催化技术因高效、无毒且成本效益高而被用于降解有机污染物，TiO?和ZnO等半导体光催化剂因此受到广泛关注。研究表明，CeO?相比TiO?具有高储氧能力、环境友好及光稳定性等优势，是一种高效光催化剂。但其本征宽带隙导致太阳能利用效率低下，限制了在实际环境污染物处理中的应用。为提升CeO?的光催化性能，研究者开发了离子掺杂、半导体耦合及CeO?基固溶体构建等改性方法。本综述旨在介绍这些技术，揭示其基本机理，并总结近期CeO?基光催化剂降解废水中有机污染物的研究成果，同时评估其对有机污染物的光催化性能，并展望未来挑战与发展前景。
作者： Ran Ma，Sai Zhang，Tao Wen，Pengcheng Gu，Lei Li，Guixia Zhao，Fenlei Niu，Qifei Huang，Zhenwu Tang，Xiangke Wang
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研究概述 实验方案

研究目的

介绍提高CeO2光催化性能的技术，揭示其基本机理，并总结近期关于CeO2基光催化剂降解废水中有机污染物的研究。

研究成果

基于CeO2的光催化剂在处理废水中有机污染物方面具有高效性。改性CeO2可能是未来环境治理中极具前景的催化剂。然而要实现实际应用，仍需解决循环使用中容量损失与再生、制备工艺复杂，以及对降解机制和电荷转移路径认知有限等挑战。

研究不足

该综述强调了光催化剂在循环使用中容量损失与恢复的挑战、部分制备工艺的复杂性与低产率，以及研究中以持久性有机污染物（POPs）作为模型有机污染物的应用局限。

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