三维海胆状CH3NH4PbI3/TiO2异质结构材料的制备及其光催化性能研究

• 作者: 李荡 龙杰凤 吴林冬 董玮 梁春华
• 来源期刊: 化工新型材料
• 关键词: 钙钛矿型甲胺碘化铅/二氧化钛 三维海胆状异质结构 协同作用 甲醛 光催化机制
• 年，卷（期）: 2020,（10）
• 所属期刊栏目: 新材料与新技术
• 页码范围: 129-134
• 页数: 6页
• 分类号: TB383
• 语种: 中文
• DOI: 10.19817/j.cnki.issn1006-3536.2020.10.028

摘要

以TiCl4和钛酸丁酯为前驱体,通过水热法制备了三维海胆状TiO2分级结构,并在制备的TiO2上构筑钙钛矿型甲胺碘化铅(CH3NH4PbI3)薄膜形成三维海胆状CH3NH4PbI3/TiO2异质结构材料.利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、紫外-可见吸收光谱对不同温度下制备的材料结构、形貌及光吸收性能进行了表征.以甲醛为目标降解物,研究了可见光照射下CH3NH4PbI3/TiO2的催化性能,并用傅里叶变换红外光谱仪分析了甲醛的降解产物.结果 表明:热处理温度为120℃时,成功合成了三维海胆状CH3NH4PbI3/TiO2异质结构材料.在可见光照射下,由于CH3NH4PbI3/TiO2异质结构材料较强的可见光吸收率及CH3NH4PbI3和TiO2之间的协同作用,材料表现出比纯三维海胆状TiO2更好的光催化降解甲醛性能.可见光照射下降解120min后,CH3NH4PbI3/TiO2对甲醛的降解率高达92％,是纯三维海胆状TiO2降解率的3倍左右.基于实验结果,初步分析了CH3NH4PbI3/TiO2异质结构材料光催化降解甲醛的机理,推断了该材料增强甲醛的光催化降解活性机制.