三维海胆状CH3NH4PbI3/TiO2异质结构材料的制备及其光催化性能研究

作者：李荡; 龙杰凤; 吴林冬; 董玮; 梁春华

来源：化工新型材料, 2020, 48(10): 129-134.

DOI：10.19817/j.cnki.issn1006-3536.2020.10.028

• 钙钛矿型甲胺碘化铅/二氧化钛
• 三维海胆状异质结构
• 协同作用
• 甲醛
• 光催化机制

以TiCl4和钛酸丁酯为前驱体,通过水热法制备了三维海胆状TiO2分级结构,并在制备的TiO2上构筑钙钛矿型甲胺碘化铅(CH3NH4PbI3)薄膜形成三维海胆状CH3NH4PbI3/TiO2异质结构材料。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、紫外-可见吸收光谱对不同温度下制备的材料结构、形貌及光吸收性能进行了表征。以甲醛为目标降解物,研究了可见光照射下CH3NH4PbI3/TiO2的催化性能,并用傅里叶变换红外光谱仪分析了甲醛的降解产物。结果表明:热处理温度为120℃时,成功合成了三维海胆状CH3NH4PbI3/TiO2异质结构材料。在可见光照射下,由于CH3NH4PbI3/TiO2异质结构材料较强的可见光吸收率及CH3NH4PbI3和TiO2之间的协同作用,材料表现出比纯三维海胆状TiO2更好的光催化降解甲醛性能。可见光照射下降解120min后,CH3NH4PbI3/TiO2对甲醛的降解率高达92%,是纯三维海胆状TiO2降解率的3倍左右。基于实验结果,初步分析了CH3NH4PbI3/TiO2异质结构材料光催化降解甲醛的机理,推断了该材料增强甲醛的光催化降解活性机制。

• 单位
  凯里学院