- 标题
- 摘要
- 关键词
- 实验方案
- 产品
-
合理设计的Fe2O3/GO/WO3 Z型光催化剂用于增强太阳光驱动的水体修复光催化作用
摘要： 一种新型三元Fe2O3/GO/WO3全固态Z型光催化剂被合理设计。通过XRD、SEM、TEM、紫外-可见漫反射和拉曼光谱研究了合成纳米复合材料的结构、形貌、光学及电子特性。结果表明纳米复合材料成功合成。首次发现Fe2O3/WO3具有2.0和2.3 eV的双吸收边，Fe2O3/GO/WO3具有1.5、1.8和2.1 eV的三重吸收边。Fe2O3/WO3和Fe2O3/GO/WO3均以较低吸收带边为主，而纯纳米材料以较高吸收边为主。GO、Fe2O3与WO3基质间增强的相互作用解释了导带能量降低现象，从而实现高效电子分离与转化，最终提升光催化活性。评估了Fe2O3/GO/WO3纳米复合材料对亚甲基蓝（MB）和结晶紫（CV）染料（作为模型水污染物）的可见光光催化性能。与Fe2O3/WO3、WO3/GO、Fe2O3/GO或纯Fe2O3和WO3纳米材料体系相比，三元Fe2O3/GO/WO3纳米复合材料对两种染料的降解光催化活性显著增强。证实其性能提升源于全固态Z型机制：光系统I（WO3）导带中的光生电子通过GO介质传递并与光系统II（Fe2O3）价带中的光生空穴复合，从而抑制两个体系中的电子-空穴对复合。此外，测试了最优Fe2O3/GO/WO3纳米复合材料（FGW 30）对苯酚的光催化活性，结果显示120分钟内苯酚降解率达95.4%。因此，本研究提供了一种利用太阳能进行水修复的高效绿色Z型光催化剂。
关键词： 太阳能光催化、有机染料降解、全固态Z型异质结、三元Fe2O3/GO/WO3复合材料、苯酚矿化
更新于2025-11-14 15:26:12
-
用于苯酚光催化降解与矿化的ZnO-ZrO?纳米复合材料的合成与表征
摘要： 采用醋酸锌(II)和不同氧化锌含量(13%、25%、50%和75%摩尔比)通过溶胶-凝胶法合成了ZnO-ZrO2纳米复合材料。合成过程与纳米复合材料的特性（尤其是其结构组成）密切相关。所得ZnO-ZrO2纳米材料中氧化锆呈现四方晶相结构，而氧化锌形成六方晶相。拉曼光谱和XRD图谱证实了四方氧化锆的形成，并观察到单斜结构的抑制现象。氧化锌的添加影响了复合材料的孔径分布，测得比表面积从10 m2/g（纯氧化锌）到46 m2/g（原始氧化锆）不等。通过Kubelka-Munk函数计算，氧化锆的禁带宽度(Eg)因氧化锌添加而改变，数值范围为4.73至3.76 eV。电子显微镜观察显示纳米材料形貌与尺寸：氧化锌形成50-300 nm的纳米棒，而氧化锆由小于50 nm的微小颗粒构成。该纳米复合材料用于苯酚光催化降解的主要优势在于矿化程度——75ZnO-ZrO2纳米复合材料的矿化效果超越纯氧化锌，同时抑制了不良中间产物的生成。
关键词： 溶胶-凝胶法、紫外A照射、苯酚矿化、光催化降解、ZnO-ZrO2纳米复合材料
更新于2025-09-23 15:22:29