- 标题
- 摘要
- 关键词
- 实验方案
- 产品
-
TiO2/AlON复合光催化剂增强的紫外光驱动光催化性能与循环利用特性
摘要: 据报道,氮氧化铝(AlON)在紫外光(UV-light)照射下具有光催化能力,通过制备大尺寸(约20微米)多孔骨架结构的粉末可提升其性能。为进一步增强AlON的光催化特性,采用水热法将高效光催化纳米晶二氧化钛(TiO2)负载于多孔AlON颗粒的内外表面。为确保易于回收且无二次污染,所得复合粉末经三次去离子水过滤去除小尺寸AlON和游离TiO2颗粒,最终制得粒径大于10微米的复合光催化剂。实验表明:当投加50毫克该合成复合光催化剂时,对30毫克/升、40毫升溶液中的亚甲基蓝(MB)和甲基橙(MO)污染物降解率分别达97.9%和99.1%(120分钟)。进一步测试证实水热工艺能显著提升TiO2/AlON复合光催化剂的光催化性能,其增强机制已展开讨论。此外,这种大尺寸复合光催化剂易于回收,无需再生即可稳定多次重复使用。
关键词: 水热法,复合光催化剂,TiO2/AlON,紫外光
更新于2025-09-23 15:22:29
-
具有增强的紫外和可见光照射下光催化活性的三维石墨烯气凝胶/Sb2WO6杂化材料
摘要: 通过静电自组装(ESSA)法制备了一种新型可响应紫外光和可见光的3D石墨烯气凝胶(3DGA)/Sb2WO6复合光催化剂。通过监测甲基橙(MO)在紫外光和可见光照射下浓度的变化,研究了该3DGA/Sb2WO6复合材料的催化活性。结果表明,与纯Sb2WO6相比,该复合材料对MO的光降解效率显著提高,这归因于3DGA促进了光生电子(e–)和空穴(h+)的高效分离,并产生了活性超氧自由基阴离子(O2(cid:129)–)。此外,该3DGA/Sb2WO6复合材料具有高循环使用性,因为其高度疏水的3DGA组分非常有利于光催化剂从MO溶液中分离。
关键词: 3D石墨烯气凝胶、Sb2WO6、静电自组装、复合光催化剂、可见光照射
更新于2025-09-23 15:21:21
-
利用再生细骨料与纳米二氧化钛制备的复合光催化剂降解二氧化硫
摘要: 为缓解填埋压力,建筑与拆除废弃物(C&DWs)被回收再利用作为胶凝材料中的骨料。然而再生细骨料(RFA)固有的高压碎指数和高吸水率等特性放大了其再利用难度。但得益于旧砂浆中存在的高孔隙率和大量氢氧化钙,RFA具有高比表面积和强碱性特征。这些特性有助于通过掺入纳米二氧化钛(NT)的砂浆增强SO2的光降解总量,使RFA成为负载纳米TiO2制备复合光催化剂的优异载体。本研究采用浸泡法将NT负载于RFA和河砂(RS,对照)表面,分别制备成NT@RFA和NT@RS复合光催化剂,并将其作为砂料应用于光催化砂浆进行SO2降解评估。实验发现RFA表面NT负载量较对照组高出50%,更高的负载量结合强碱性最终转化为更优的光催化活性。此外,含NT@RFA的砂浆比含NT@RS的砂浆表现出46.3%更强的物理化学吸附能力和23.9%更高的光催化活性,且NT@RFA在重复使用和抗磨耗等耐久性方面也优于NT@RS。研究结果表明NT@RFA不仅受益于高孔隙率优势,还因强碱性产生积极效应。尽管已有诸多关于含NT建筑材料的研究,但本研究首次将NT负载于RFA制备复合光催化剂并用作建材细骨料,证实了RFA在绿色建材中的高附加值再利用潜力,为大气SO2降解提供了低成本高效解决方案。
关键词: 建筑垃圾、复合光催化剂、纳米二氧化钛、二氧化硫降解、再生细骨料、光催化砂浆
更新于2025-09-11 14:15:04
-
CdS-TiO2/L-沸石复合光催化剂上甲基橙的光降解
摘要: 通过溶胶-凝胶法合成了一种稳定且活性良好的复合光催化剂CdS-TiO2/L-沸石。由于CdS掺杂剂的引入,该复合光催化剂在可见光区域表现出增强的光捕获能力,表明其光响应性能得到提升。系统研究了CdS掺杂量、光催化剂浓度、初始pH值以及甲基橙溶液浓度等光催化条件,以获得最高的光催化效率。实验证明该复合光催化剂的光催化动力学符合一级反应方程。本研究提出了光催化过程的机理:L-沸石载体和CdS掺杂剂能够抑制不利的电子/空穴复合并促进电荷分离,从而持续产生活性自由基。这种新型复合光催化剂在降解环境污染物方面展现出良好的应用前景。
关键词: 二氧化钛,复合光催化剂,稳定性,硫化镉掺杂,L型沸石
更新于2025-09-04 15:30:14
-
一种专门暴露的氧化钴/氮化碳二维异质结构用于二氧化碳光还原
摘要: 光催化还原二氧化碳为实现碳中和提供了途径,可将燃料消耗产生的二氧化碳转化回燃料。挑战在于探索具有高电荷分离效率和有效二氧化碳吸附能力的材料以促进光还原反应。本研究报道了由Co3O4/二维g-C3N4(COCN)组成的二维异质结构能显著提升二氧化碳还原为一氧化碳的光催化性能,其一氧化碳产率达419微摩尔/克·小时,选择性达89.4%,分别是纯二维g-C3N4和Co3O4的13.5倍和2.6倍。这种增强的光催化性能源于:(一)通过特定暴露晶面界面连接的独特二维异质结构带来的增强光吸收能力和电荷分离效率;(二)优异的二氧化碳吸附能力。该研究可为建立基于异质结构的光催化二氧化碳还原体系提供见解。
关键词: g-C3N4、Co3O4、复合光催化剂、二氧化碳转化
更新于2025-09-04 15:30:14
-
电沉积法制备CdS/TiO2纳米管阵列复合光催化剂的优化
摘要: 通过钛阳极氧化法制备了二氧化钛纳米管阵列,随后采用交流电沉积法在不同时间下制备了CdS/TiO2纳米管阵列复合光催化剂。利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)对CdS/TiO2复合光催化剂的形貌和晶体结构进行了表征。通过紫外-可见吸收光谱和光电流测试研究了复合材料的光电化学性能。以紫外-可见光照射下降解甲基橙为探针反应评价其光催化活性。结果表明:在紫外-可见光照射下,CdS/TiO2复合光催化剂存在最佳沉积时间使光催化活性达到最高,该最佳沉积时间确定为3分钟。
关键词: 电沉积、纳米管阵列、复合光催化剂、甲基橙、CdS/TiO2
更新于2025-09-04 15:30:14