編號(hào)：NMJS07682
篇名：多壁碳納米管/TiO2復(fù)合材料的合成及其光催化性能
作者：杜瑞安 馬小帥 張萌迪 陳范云 余長(zhǎng)林
關(guān)鍵詞： 二氧化鈦 溶膠-凝膠法 碳納米管 負(fù)載 光催化
機(jī)構(gòu)： 江西理工大學(xué)材料冶金化學(xué)學(xué)部
摘要： TiO2被廣泛應(yīng)用于環(huán)境污染治理、新能源轉(zhuǎn)換以及傳感器等領(lǐng)域.通過(guò)負(fù)載導(dǎo)電材料復(fù)合(碳納米管)拓寬納米TiO2的光譜響應(yīng)范圍,提高光生電子-空穴對(duì)分離效率,是有效提高TiO2光催化性能的研究手段.以多壁碳納米管和鈦酸異丙酯為原料,采用溶膠-凝膠法合成碳納米管負(fù)載的TiO2光催化劑.利用X射線單晶粉末衍射(XRD)、比表面積(BET)、掃描電子顯微鏡(SEM)、傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)、激光拉曼(Raman)、紫外-可見(jiàn)漫反射吸收光譜(UV-vis DRS)等對(duì)催化劑進(jìn)行表征.通過(guò)在365 nm紫外光照射下,光催化降解亞甲基藍(lán)來(lái)研究不同含量碳納米管負(fù)載對(duì)TiO2光催化活性的影響.結(jié)果表明,負(fù)載2%碳納米管的TiO2光催化效果有明顯提高,對(duì)亞甲基藍(lán)的降解率達(dá)90.6%.碳納米管負(fù)載后,樣品的比表面積增大,可見(jiàn)光吸收能力和光電流強(qiáng)度增強(qiáng),光生電子壽命增長(zhǎng).同時(shí),碳納米管與TiO2構(gòu)建了緊密的界面接觸關(guān)系引起Ti-O鍵的縮短而有利于光生電子和空穴的分離從而產(chǎn)生大量h+、·OH和超氧自由基等活性基團(tuán),能有效提高光催化性能.
