坡缕石-Cd0.5Zn0.5S/Zn-Fe LDH复合材料的制备及其光催化性能

作者：胡美凤; 唐忠家; 文娜; 常玥^*; 查飞

来源：复合材料学报, 2023, 40(05): 2794-2803.

DOI：10.13801/j.cnki.fhclxb.20220705.003

• Cd0.5Zn0.5S/Zn-Fe LDH
• 坡缕石
• 光催化剂
• 降解
• 染料

为解决Cd0.5Zn0.5S易光腐蚀的缺点，两步水热法制备了坡缕石(PGS)负载Cd0.5Zn0.5S/Zn-Fe层状双金属氢氧化物(LDH)复合材料(PGS-Cd0.5Zn0.5S/Zn-Fe LDH)，通过Zn-Fe LDH和PGS提高光生载流子的分离效率。利用XRD、SEM、TEM、UV-Vis DRS和PL对材料的结构、形貌及光学性能进行了表征。电镜图像显示，片状Zn-Fe LDH表面附着针状PGS与颗粒状Cd0.5Zn0.5S。紫外-可见漫反射光谱表明PGS-Cd0.5Zn0.5S/ZnFe LDH吸光区域比Cd0.5Zn0.5S宽，吸收边缘从560 nm红移至605 nm。PGS-Cd0.5Zn0.5S/Zn-Fe LDH在光催化降解结晶紫(CV)中表现出良好的光催化活性，催化活性高于Cd0.5Zn0.5S和Zn-Fe LDH。当PGS与Cd0.5Zn0.5S/Zn-Fe LDH质量比为50%时，可见光照射60 min, 20 mg PGS-Cd0.5Zn0.5S/Zn-Fe LDH对20 mg/L结晶紫溶液的去除率为97.5%，·O-2、·OH是光催化降解的主要活性物种，且5次循环实验后仍然保持较高活性。此外，制备的复合材料对孔雀石绿(MG)、酸性品红(AF)、罗丹明B(Rh B)、甲基橙(MO)、亚甲基蓝(MB)等染料均表现出较好的光降解效果。

• 单位
  西北师范大学; 化学化工学院