高可见光活性磁性催化剂ZnO/ZnFe₂O₄/石墨烯的制备与表征

毛洪凯¹，罗驹华²，颜柱^1,2，申盼^2,3

1. 江苏大学材料科学与工程学院2. 盐城工学院材料工程学院3. 常州大学材料科学与工程学院

摘 要：以硝酸锌和硫酸亚铁为原料,采用水热法一步合成了ZnO/ZnFe₂O₄纳米颗粒,再通过水合肼还原氧化石墨烯合成了ZnO/ZnFe₂O₄/石墨烯磁性催化剂。采用X射线衍射（XRD）,场发射扫描电子显微镜（FESEM）,透射电子显微镜（TEM）,傅立叶变换红外光谱仪（FT-IR）等仪器对催化剂的结构进行了表征。以亚甲基蓝作为目标降解物,考察了不同石墨烯掺量的磁性催化剂在可见光照射下的光催化性能。结果表明,当石墨烯掺量为3%时,磁性催化剂的活性最优,可见光照射60min后亚甲基蓝溶液的降解率高达98%。磁性催化剂稳定性良好,且由于ZnFe₂O₄的存在,磁性催化剂可通过外部磁场进行回收。

关键词：石墨烯;ZnO/ZnFe2O4;磁性催化剂;可见光催化性能;