功能材料rGO/TiO₂复合光催化剂的合成与研究

• 作者: 李姝丹 栗改梅 王秀花 高昆
• 来源期刊: 材料科学
• 学科: 化学
• 关键词: 锐钛矿TiO₂ 石墨烯 rGO/TiO₂复合材料 光催化性能
• 年，卷（期）: clkx_2017,（9）
• 页码范围: 811-821
• 页数: 11页
• 分类号: O64

摘要

本文设计采用碱性一步水热法低温下控制合成了不同石墨烯含量的rGO/TiO2复合材料(石墨烯质量分数为0%,1%,5%,10%,15%)。通过XRD,SEM,Raman,Nitrogen adsorption-desorption等表征手段和光催化降解亚甲基蓝溶液(MB)测试,研究了石墨烯及其含量对TiO2结构、形貌以及光催化活性的影响。结果表明:(1)强碱水热反应中GO被还原为薄片状石墨烯,用于修饰TiO2不改变其晶相结构;适量的石墨烯掺杂使复合物的粒径减小,比表面积增大,电子扩散、迁移阻抗减小。(2)适量的石墨烯不仅可增强污染物与光催化剂的有效接触,还可作为电子受体促进TiO2电子-空穴的分离,使TiO2的光催化活性提高。(3)但过量的石墨烯不光会覆盖TiO2的部分活性位点,还易于参与形成团聚产物,不利于TiO2光催化活性的提高。因此,当石墨烯含量为5%时,rGO/TiO2对MB的光催化活性提高到86.3%,光催化性能最佳。这为碳材料改性TiO2光催化剂的绿色开发提供了一种可靠途径。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	高昆	山西师范大学化学与材料科学学院	4	13	2.0	3.0
2	李姝丹	山西师范大学化学与材料科学学院	4	1	1.0	1.0
3	栗改梅	山西师范大学化学与材料科学学院	1	0	0.0	0.0
4	王秀花	山西师范大学化学与材料科学学院	1	0	0.0	0.0