Zn^(2+)-Ni^(2+)-Al^(3+)-类水滑石@Al薄膜制备及其光催化性能

作     者：郭伟 党睿 马向荣 樊帆 任梦娇 赵惠敏 李霄 GUO Wei;MA Xiangrong;FAN Fan;DANG Rui;REN Mengjiao;ZHAO Huimin;LI Xiao

作者机构：榆林学院化学与化工学院陕西榆林719000 西安邮电大学自动化学院陕西西安710121 

出 版 物：《化工科技》 (Science & Technology in Chemical Industry)

年 卷 期：2023年第31卷第3期

页      面：7-13页

学科分类：07[理学] 0703[理学-化学] 070301[理学-无机化学] 

基　　金：国家自然科学基金(51762042、52362015) 陕西省科技厅项目(2023GYBSFG057、2019PTG18) 榆林学院研究生创新基金(2023YLYCX09、2023YLYCX11)。 

主　　题：材料循环利用 Zn^(2+)-Ni^(2+)-Al^(3+)-LDHs 光催化 原位生长 

摘      要：含过渡金属元素的类水滑石(LDHs)材料在可见光催化领域显示了广泛应用前景.然而LDHs粉末在催化反应中难回收、易流失,不利于材料的循环利用.以铝板为基体,通过原位生长技术在基体表面原位生长Zn^(2+)-Ni^(2+)-Al^(3+)-LDHs,开辟制备Zn^(2+)-Ni^(2+)-Al^(3+)-LDHs@Al材料的新方法.研究表明,Zn^(2+)-Ni^(2+)-Al^(3+)LDHs薄膜在铝基底纵向生长,具有高取向性.LDHs结晶度较高,片层结构规整,极大暴露了LDHs催化活性较高的层板边缘.该薄膜材料具有较低禁带宽度、较高可见光催化活性.Zn^(2+)-Ni^(2+)-Al^(3+)-LDHs@Al能够有效降解甲基橙(MO)有机染料废水,多次循环后对染料的降解率可达98%.该材料极大的增强了对光的利用率,促进了光生电子和空穴对的分离和转移,提高了材料光催化活性,推动和强化了LDHs材料的循环利用及综合处理废水的能力,提高了其应用价值和应用范围,为LDHs材料的开发、设计及应用提供了新思路.