Ag,Fe,Ce对ZnTi-LDO可见光催化性能的影响及作用机理

摘要：

为了解金属及其氧化物对锌钛类水滑石衍生氧化物(ZnTi-LDO)可见光催化性能的影响,并获得在可见光下可快速降解染料的LDO光催化剂,制备了 Ag、Fe、Ce修饰的复合材料(M-ZnTi-LDO,M=Ag,Ag2O,Fe,Ce).通过XRD、TEM\HRTEM、XPS、BET、UV-Vis、PL对所合成材料的结构、形貌、表面化学状态、光学性质进行了表征,评价了上述材料在可见光下对亚甲基蓝(MB)的催化降解性能,通过自由基捕获实验确定了催化降解活性物种,提出了相关催化机理.结果表明,Fe、Ce金属氧化物及金属Ag抑制了材料的可见光催化性能,Ag2O则显著提升了 ZnTi-LDO的可见光催化性能.Ag2O-ZnTi-LDO在20 min内即可使MB降解率＞98％,其表观降解速率常数是ZnTi-LDO的7倍.此外,Ag2O-ZniTi-LDO稳定性良好,循环5次无催化性能下降.·O2-是Ag2O-ZnTi-LDO催化降解MB的主要活性物种.Ag2O与ZnTiO3/TiO2形成p-n异质结是其催化性能显著提高的原因.

关键词：锌钛类水滑石、可见光催化、亚甲基蓝

所属期刊栏目：42

分类号：X703.1(一般性问题)

资助基金：山西省自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2022-07-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：101-110