钴掺杂羟基锆柱撑钛酸盐材料的制备与光催化性能

何丽雯^1,2，孙东亚^1,2，廉冀琼²，林碧洲¹

1. 华侨大学材料科学与工程学院2. 厦门理工学院材料科学与工程学院

摘 要：采用剥离-重堆积的方法将聚合羟基锆离子和Co2+混合溶液嵌入到钛酸盐板层间,制得了钴掺杂锆柱撑材料（CZPT）,考察了Co对锆柱撑复合材料（简写为ZPT）的形成及其催化活性的影响。利用X-射线衍射（XRD）、扫描/透射电子显微镜（SEM/HR-TEM）、紫外-可见吸收光谱（UV-Vis）和N2吸附等方法对复合材料进行了表征。结果表明,掺入质量分数为5%（1∶20）的Co可以使ZPT样品的介孔和比表面积明显增大。同时,可以抑制体系光生电子与空穴的复合,吸收光波长有明显的红移。CZPT系列柱撑材料在紫外和可见光辐照下催化降解罗丹明（Rh B）的脱色率明显高于ZPT。其中,复合材料CZPT-5的催化活性最好,表明材料的光催化活性还与掺杂后柱撑材料中含Co客体与主体间的电子耦合作用有关。

关键词：复合材料;钛酸盐纳米片层;钴掺杂;柱撑材料;羟基锆离子;光催化;