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作者:王书红;陈步东;曹飞飞;吴启军;钱纯波;徐飞星;李中平;
单位:杭州楚环科技股份有限公司;
摘要:采用均相沉淀-水热法制备不同摩尔比的(1∶1、1.5∶1、2∶1、2.5∶1、3∶1、3.5∶1、4∶1)TiO_2/CuS复合材料。对摩尔比为(3∶1)TiO_2/CuS的代表性复合材料进行FTIR表征得出,其含有Cu-S特征键和Ti-O-Ti键;并进行XRD表征得出,其含有CuS(102)及TiO_2的(101)、(204)特征晶面,表明两者成功复合;由UV-vis DRS表征得出,复合后吸光带边红移,光响应范围增强;由PEC、PL表征得出,TiO_2CuS复合后形成异质结延缓光生电子(e~-)-空穴(h~+)复合。以350 W氙灯模拟太阳光降解苯酚、四环素(TC),对样品进行光催化活性检测得出,当TiO_2/CuS摩尔比为3∶1时光催化降解活性较优,对苯酚、TC降解率分别为99.38%、97.99%,速率常数分别为0.052 48、0.036 43 min~(-1),比纯TiO_2分别提高了3.503 3、2.207 8倍。对(3∶1)TiO_2/CuS样品进行自由基捕获实验得出,超氧根离子自由基(·O~(2-))抑制作用较为明显,表明·O~(2-)作为主要活性物质参与反应。TiO_2与CuS复合后形成异质结有利于e~--h~+分离,促进活性自由基含量增加,有利于提高光催化活性,具有应用前景。
关键词:TiO_2/CuS复合材料;;光催化;;污染废水降解