高效可见光响应ZnFe_(2)O_(4)/MXene的制备及光催化性能OA
ZnFe_(2)O_(4)作为光催化剂易被可见光激发、环境毒性低且磁性易回收,在有机废水处理中具有良好的应用前景.然而,ZnFe_(2)O_(4)的光生电子-空穴对易复合限制了其光催化活性.本文结合水热法和室温静电吸附法制备了ZnFe_(2)O_(4)/MXene光催化剂,并通过自身形貌调控(微米棒、中空微球、阿基米德多面体、“爆米花”球、纳米颗粒)和MXene的协同作用解决了ZnFe_(2)O_(4)可见光下光催化效率不佳的问题.借助MXene的高导电性,光催化剂的电荷转移效率得到改善,光生载流子易分离.当ZnFe_(2)O_(4)呈阿基米德多面体,MXene用量为ZnFe_(2)O_(4)的10%时,ZnFe_(2)O_(4)/MXene对亚甲基蓝(MB)的降解率在20 min内可达到96.9%,分别为ZnFe_(2)O_(4)和MXene的2.1和3.0倍;循环5次后,MB降解率仍保持在90.0%以上.通过X射线光电子能谱价带谱和活性物种捕获实验提出了ZnFe_(2)O_(4)/MXene对MB的降解机理,起主要作用的活性物种为∙O2-,∙OH和h+起次要作用.
田振华;巩固;韩秀斐;郝钏宇;高盼盼;孙晓丹
陕西科技大学轻工科学与工程学院,2.轻化工程国家级实验教学示范中心,西安710021陕西科技大学轻工科学与工程学院,2.轻化工程国家级实验教学示范中心,西安710021陕西科技大学轻工科学与工程学院,2.轻化工程国家级实验教学示范中心,西安710021陕西科技大学轻工科学与工程学院,2.轻化工程国家级实验教学示范中心,西安710021陕西科技大学轻工科学与工程学院,2.轻化工程国家级实验教学示范中心,西安710021陕西科技大学轻工科学与工程学院,2.轻化工程国家级实验教学示范中心,西安710021
化学化工
可见光光催化剂ZnFe_(2)O_(4)MXene亚甲基蓝磁性
《高等学校化学学报》 2026 (8)
P.102-110,9
国家自然科学基金(批准号:22278256)陕西省创新能力支撑计划项目(批准号:2025ZC-KJXX-41)资助.
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