溶剂热法制备石墨烯/Sb2S3纳米复合材料及其光催化性能

• 作者: 朱启安 杜寒宇 王建霞 胡耐根 蒋叔立 魏明扬
• 来源期刊: 湘潭大学自然科学学报
• 学科: 化学
• 关键词: 硫化锑 石墨烯 复合材料 光催化
• 年，卷（期）: 2016,（4）
• 页码范围: 34-42
• 页数: 9页
• 分类号: O627.8

摘要

以天然鳞片石墨为原料,通过改进的Hummers法制备了氧化石墨（GO）,然后以GO、三氯化锑（SbCl3）和硫代乙酰胺（CH3CSNH2,TAA）为反应物,1,2-丙二醇为溶剂,通过溶剂热法制备了石墨烯/Sb2S3（RGO/Sb2S3）纳米复合材料.用XRD、FT-IR、SEM、UV-Vis DRS、PL光谱等手段对复合材料的物相、官能团、形貌和光学性能进行了表征;并通过降解罗丹明B（RhB）对其光催化活性进行了考察.结果表明：所制备的复合材料中Sb2S3为正交晶相;Sb2S3与复合材料对可见光均有较强吸收,其能带间隙分别为1.55eV和1.43eV;PVP和GO的浓度对材料的形貌、复合效果和光催化活性有重要的影响,当GO浓度为0.5mg/mL时,所制备复合材料（RGO/Sb2S3-0.5）的复合效果最好,有很多粒径为85-100nm的硫化锑纳米颗粒附着在石墨烯片层表面及片层之间,其在PL谱中的发射峰最低,光生电子-空穴对的分离效果最好,光催化效率最高,在300 W氙灯照射下,9h后其降解率达90%以上,是纯Sb2S3的1.3倍.另外,以对苯二甲酸（TA）为荧光探针,证明了光催化过程中羟基自由基（·OH）的存在;通过加入·OH消耗剂维生素C（Vc）,进一步证明了在光催化过程中·OH起了非常重要的作用.