石墨烯钨酸铋氧化钛抱团出击 甲基废水见光死

甲基类废水，例如亚甲基蓝、亚甲基橙都是公认的高度难处理工业染料废水，如若不经处理就排入江河湖海，不仅会产生生态灭绝，还会完全摧毁河流的自净能力，造成不可逆的后果。

钨酸铋是近年来广受欢迎的新型可见光催化剂, 特别是花瓣状钨酸铋，光吸收好且稳定性高, 在光催化领域有着广阔的应用前景。但其光生电子和空穴易复合, 量子效率不高, 因此, 改性成为提高钨酸铋光催化性能的重要手段。

我国学者认为，对钨酸铋进行适量的掺杂，进行半导体复合和助剂修饰等是提高钨酸铋光催化性能的有效途径。但是采用哪一个化合物掺杂，并且能在成本有效控制的前提下提高催效性能，哪又是另一个急待解决的问题。

近年来, 石墨烯以其二维结构独特、比表面积大和电子传输率高等优点给材料工业带来了翻天覆地的变革，被公认为“新材料之王”，我国学者认为，将石墨烯作为一种高效电子助剂，与 Bi₂WO₆催化剂复合, 将大幅提高其光捕捉电子能力，从而提高催化能力。但学者们还认为，仅有石墨烯是不够的，还需要增加光催化空穴数量，提高钨酸铋的空穴制造能力。

在光降解过程中，光降解的主要活性物种HO·是由空穴和H₂O反应得到的。近年来, 往光催化剂中加入空穴助剂是比较流行的一种方法，非晶氧化物无定型 TiO₂是常用的助剂，TiO₂本身也是一种光催化剂。研究发现, 将无定型 TiO₂薄膜作为助剂涂覆在BiVO₄、GaAs电极表面, 能快速转移光生空穴。

以钨酸铋（Bi₂WO₆）为主催化剂，石墨烯（rGO）为电子助剂，二氧化钛（TIO₂）为空穴助剂，三剑客联合共同降解甲基废水，画面太美不敢想象。有学者使用水热-浸渍沉积法制成了Ti(IV)-rGO/Bi₂WO₆，降解亚甲基橙，经测试得出了结论，复合催化剂的催化速率分别是纯Bi₂WO₆、Ti(IV)/ Bi₂WO₆、rGO/Bi₂WO₆的88倍、67倍和17倍，光催化性能增强主要是由于 Ti(IV)和 rGO 双助剂协同作用, 快速捕获并转移光生空穴和电子, 促进两者分离, 从而有效减少了光生载流子的复合。

从成本上来说，钨酸铋最贵、石墨烯次之，钛白粉最便宜，三剑合壁降低了钨酸铋的使用量，节药了大量的成本，而且效果也大幅增加。因此使用新型助剂修饰光催化材料在未来将最有可能成为主流的方法。

钨产品供应商：中钨在线科技有限公司	产品详情： http://cn.chinatungsten.com
电话：0592-5129696 传真：5129797	电子邮件：sales@chinatungsten.com
钨钼文库：http://i.chinatungsten.com	钨钼图片： http://image.chinatungsten.com
钨新闻3G版：http://3g.chinatungsten.com	钼业新闻： http://news.molybdenum.com.cn

微博

微信

• < 前へ
• 次へ >