高活性光催化剂纳米Ag-碳纳米管-混晶TiO_2复合纤维的可控制备

作     者：王翠娥 刘新华 万鹏 张广知 WANG Cuie;LIU Xinhua;WAN Peng;ZHANG Guangzhi

作者机构：安徽工程大学纺织服装学院芜湖241000 

出 版 物：《复合材料学报》 (Acta Materiae Compositae Sinica)

年 卷 期：2016年第33卷第10期

页      面：2304-2311页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：国家自然科学基金(21302001) 安徽工程大学启动基金(S031304001) 安徽工程大学科学研究预研项目(Zryy1313) 

主　　题：静电纺丝 TiO2 Ag 碳纳米管 光催化活性 

摘      要：为解决TiO_2对太阳能有效利用率低、光生电子与空穴再复合率高、光催化活性低且难回收等应用难题,利用静电纺丝技术成功地制备了纳米Ag-碳纳米管(CNT)-混晶TiO_2复合纤维,并采用SEM、XRD、EDS及Raman等表征方法详细分析了材料的微观结构与组分,研究了纳米Ag-CNT-混晶TiO_2复合纤维对亚甲基蓝的光催化活性。结果表明:锐钛矿与金红石相TiO_2混晶不仅可降低材料的禁带宽度,还能减缓光生电子与空穴的复合淬灭;纳米Ag颗粒的局域表面等离激元共振可增强Ag-CNT-混晶TiO_2复合纤维的光吸收,CNT能促进光生电子与空穴的有效分离;纳米Ag-CNT-混晶TiO_2复合纤维对亚甲基蓝的首次降解率可达97.5%,且5次催化循环后对亚甲基蓝的降解率仍保持在90.0%以上。所得结论表明静电纺丝制备的新型纳米Ag-CNT-混晶TiO_2复合纤维是一种高活性的光催化剂,且容易回收,具有光降解亚甲基蓝的应用前景。