可见光响应Fe掺杂ZnO/凹凸棒石复合材料的制备和光催化性能

摘要：

采用直接沉淀法制备了Fe掺杂ZnO/凹凸棒石(Fe-ZnO/ATP)复合材料,评价了其在可见光条件下(＞400 nm)光催化降解高浓度亚甲基蓝(MB)溶液的性能,并系统研究了ZnO负载量、Fe掺杂量和焙烧温度等对复合材料吸附性能和光催化性能的影响.结果表明,ATP的复合增强了复合材料对MB的吸附能力,MB在最佳条件下制备的Fe(0.3％)-ZnO(50％)/ATP复合材料上降解的表观反应速率常数(kapp)为4.2×10-3 min-1,反应3.5h后的降解率可达65.40％,与ZnO相比较,kapp和MB的降解率提高了2.6倍.XRD、TEM和UV-Vis-DRS的结果表明,复合材料中ATP的结构在热处理过程中基本保持不变,复合材料中ZnO的粒径明显减小,暴露了更多的活性位点.另外,Fe的掺杂可明显增强复合光催化剂对可见光的吸收,增强了对光的利用效率,从而使复合材料显示出优异的光催化活性.

关键词：Fe-ZnO/ATP复合材料、可见光、亚甲基蓝、光催化降解

所属期刊栏目：39

分类号：O643;O644(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：国家自然科学基金资助项目21463001;宁夏自然科学基金资助项目NZ15102;北方民族大学校级项目2014XZZ02,2014XYZ02;北方民族大学国家自然科学基金前期培育项目2014QZP04.

在线出版日期：2017-02-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：6-10