ZnO-Zn₂TiO₄中空纳米纤维复合材料的制备及其光催化

来源期刊：材料导报2013年第18期

论文作者：张春娥 费鹏 钟明 邓超 陈亚丽 苏碧桃

文章页码：23 - 27

关键词：ZnO-Zn2TiO4;中空纳米纤维材料;模板辅助的两步法;光催化性能;

摘    要：利用棉花模板辅助的两步法制备了ZnO-Zn2TiO4中空纳米纤维结构光催化材料,利用热重分析（TG）、X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和紫外-可见光谱（UV-vis）等技术对其晶体结构、组成、形貌、光吸收特性等进行了表征。以罗丹明B（RB）的降解脱色为模型反应,考察了不同的钛-锌元素质量比（%）对复合材料光催化性能的影响。实验结果表明:所制得的ZnO-Zn2TiO4纳米纤维材料保留了棉花纤维的形貌;Zn2TiO4的引入极大地提高了ZnO材料在紫外光下的光催化活性,并且元素质量比为8%的前驱体在650℃焙烧2.5h时所得样品具有最佳的光催化效果。如在紫外光下,可使RB溶液反应2h的降解脱色率达96.44%,一级反应动力学常数k1达到1.142h-1。同时,该催化剂具有良好的稳定性能,重复使用5次,其对RB溶液的降解脱色率仍在86%以上。