β-FeOOH/TiO2复合薄膜的制备及其光催化性能

• 作者: 董晓珠 曾雄丰 王建省 赵英娜 张文丽
• 来源期刊: 复合材料学报
• 学科: 化学
• 关键词: TiO2 β-FeOOH 复合薄膜 水热法 光催化降解 甲基橙
• 年，卷（期）: 2022,（3）
• 所属期刊栏目: 功能复合材料|Functional Composite
• 页码范围: 1173-1179
• 页数: 7页
• 分类号: TB383.2|O643.36|O644.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20210414.002

摘要

为提高TiO2在可见光下的光催化性能,通过二次水热反应在FTO导电玻璃上制备获得了高度有序的β-FeOOH/TiO2复合薄膜材料.利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、拉曼(Raman)及红外光谱(FTIR)对其表面形貌、晶体结构及物相组成进行了分析.采用紫外可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)对其光吸收性能进行了测试.最后以甲基橙(MO)为模拟污染物,考察了复合薄膜材料在可见光下的光催化活性.结果表明:TiO2与β-FeOOH之间通过Fe?O?Ti键连接,成功制备出的β-FeOOH/TiO2复合薄膜材料具有较好的结构稳定性.β-FeOOH/TiO2复合薄膜材料由于其构造的异质结和合适的能带结构,有效的提高光生载流子的迁移效率,并使其光响应范围成功扩展到540 nm左右.β-FeOOH/TiO2复合薄膜材料在可见光下展现出了优异的光催化性能,其光催化效率比未改性的TiO2样品提高60.6％,经过六次光催化降解循环试验,复合薄膜仍保持良好的连续性,且光催化降解MO的性能仍保持在94％左右.