新型泡沫镍模板Ti_(3)C_(2)T_(x)@ZnO复合材料光降解RhB应用研究

作     者：黄超 李孟遥 战光辉 HUANG Chao;LI Mengyao;ZHAN Guanghui

作者机构：海南大学材料科学与工程学院海南海口570228 

出 版 物：《陶瓷学报》 (Journal of Ceramics)

年 卷 期：2024年第45卷第5期

页      面：993-1002页

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：海南省自然科学基金(620QN239 223QN186) 

主　　题：ZnO MXenes 光催化 异质结构 罗丹明B 

摘      要：工业染料废水的净化对缓解水资源危机至关重要,但传统的金属氧化物半导体光催化降解方法存在成本高、效率低等问题。与之形成鲜明对比的是,MXenes材料因其高比表面积和优秀的导电性,尤其是经过剥离的片状MXenes材料,在光照下展示出了卓越的电荷转移能力,MXenes材料的利用开辟了光催化反应的新途径。特别是,MXenes如Ti_(3)C_(2)T_(x)与传统ZnO相比,在催化效率和稳定性上都有显著提升。本研究将ZnO与Ti_(3)C_(2)T_(x)结合,制备了一种高比表面积的光催化复合材料,既增加了活性位点,也显著提高了光催化效率。通过水热法,成功将单层Ti_(3)C_(2)T_(x)涂覆在泡沫镍上,并在其上生长ZnO纳米棒,制备出高效的光催化降解材料。实验结果表明,性能最优的材料能在100 min内将RhB的降解率提升至97.7%,同时也有效降解了四环素和对氯苯酚。这证明MXenes材料和金属氧化物复合材料在光催化染料降解领域具有巨大的应用潜力。