Eu掺杂的ZnO/MIL-53(Fe)光催化剂的合成及其对醇类选择性氧化的催化性能研究

摘要：

采用原位合成法将稀土元素Eu掺杂到半导体ZnO中,并与MIL-53(Fe)复合,成功制备了三维(3D)纳米复合光催化剂Eu-ZnO/MIL-53(Fe),通过X射线衍射(XRD)、红外(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外可见漫反射光谱(UV-VisDRS)、光致发光光谱(PL)、X射线光电子能谱分析(XPS)及电化学阻抗谱(EIS)等手段对复合材料的结构、形貌以及光学电学性能进行了详细的表征.实验结果表明:引入稀土元素可以极大地提高MIL-53(Fe)的光催化效率,同时促进光生电子-空穴的有效分离,使得催化活性进一步提高.通过活性捕捉实验和电化学手段对该反应可能的反应机理进行探究,结果表明:该光催化过程是通过空穴(h+)和羟基自由基(·OH)共同作用实现苯甲醇的选择性氧化.通过循环实验和表征参加光反应前后的催化剂的结构来探究该催化剂的光稳定性和热稳定性,结果表明该复合型光催化剂具有良好的光稳定性和热稳定性.

关键词：Eu-ZnO、MIL-53(Fe)、可见光催化、醇类氧化

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分类号：O64;O62

资助基金：项目受国家自然科学基金21563026;大学长江学者和创新研究团队计划IRT15R56;甘肃省创新团队基础科学研究No.1606RJIA324的资助、生态环境相关高分子材料教育部重点实验室;保水化学功能材料甘肃省国际科技合作基地的资助

在线出版日期：2020-01-07（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：1184-1193