一种带有双重助氧催化层的可见光催化薄膜及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种带有双重助氧催化层的可见光催化薄膜及其制备方法和应用，制备方法包括：(1)以导电玻璃为工作电极采用三电极体系共沉积后恒温煅烧得Fe2O3薄膜；(2)以Fe2O3薄膜为工作电极采用三电极体系共沉积后自然晾干得Fe2O3-FeOOH催化薄膜；(3)以Fe2O3-FeOOH催化薄膜为工作电极采用三电极体系共沉积后自然晾干后得双重助氧催化层的催化薄膜。本发明专利技术的催化薄膜用于处理含酚废水，本发明专利技术通过循环伏安沉积法将FeOOH和NiOOH这两种助氧催化剂构筑于Fe2O3薄膜，大幅度地提高了Fe2O3薄膜的光电催化产氧性能及光催化稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光电催化材料
，特别涉及一种基于氧化铁构筑双重助氧催化层的高稳定性的可见光催化薄膜材料(Fe2O3-FeOOH-NiOOH)及其运用。
技术介绍
环境污染和能源短缺是当今人类面临的两大严峻挑战。光电催化氧化法因其高效、环境友好、能耗低等优点而备受瞩目。此技术的关键在于制备高效稳定的催化剂。氧化铁为过渡金属氧化物，其在光电催化领域表现出一定的优越性，其带隙宽度较窄，在紫外和可见区域都表现出较强的光电化学响应，与此同时，其还兼有物理和化学稳定性好、经济成本低、对环境无害的优点。但其光生电子和空穴易发生复合，致使光电活性降低。对此，许多改性方法应运而生，如非金属/金属掺杂、半导体复合等。助催化剂的运用为解决光生电子-空穴复合问题提供了另一种解决的途径。助催化剂能促进光解水产氢、产氧反应动力学，提高光生电荷反应速率，从而减少光生电荷在催化剂表面的累积，避免光生电子-空穴重新复合。助催化层的构筑可以提高光催化剂的稳定性，促进催化反应的进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带有双重助氧催化层的可见光催化薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下制备方法：(1)以含Fe2+的前驱体溶液作电解液、以洁净的导电玻璃为工作电极、石墨电极为对电极、Ag/AgCl电极为参比电极进行电沉积，待电沉积后的工作电极自然晾干后进行恒温煅烧得Fe2O3薄膜；(2)以经除氧预处理的含Fe2+的前驱体溶液为电解液、所述Fe2O3薄膜为工作电极、钛片为对电极，Ag/AgCl电极为参比电极进行循环伏安沉积，待循环伏安沉积后的Fe2O3薄膜自然晾干得Fe2O3‑FeOOH催化薄膜；(3)以含Ni2+的前驱体溶液作电解液、所述Fe2O3‑FeOOH催化薄膜为工作电极、钛片为对电极、Ag/AgCl电...

【技术特征摘要】
1.一种带有双重助氧催化层的可见光催化薄膜的制备方法，其特征
在于，包括如下制备方法：
(1)以含Fe2+的前驱体溶液作电解液、以洁净的导电玻璃为工作电
极、石墨电极为对电极、Ag/AgCl电极为参比电极进行电沉积，待电沉积
后的工作电极自然晾干后进行恒温煅烧得Fe2O3薄膜；
(2)以经除氧预处理的含Fe2+的前驱体溶液为电解液、所述Fe2O3薄膜为工作电极、钛片为对电极，Ag/AgCl电极为参比电极进行循环伏安
沉积，待循环伏安沉积后的Fe2O3薄膜自然晾干得Fe2O3-FeOOH催化薄膜；
(3)以含Ni2+的前驱体溶液作电解液、所述Fe2O3-FeOOH催化薄膜
为工作电极、钛片为对电极、Ag/AgCl电极作为参比电极进行循环伏安
沉积，待循环伏安沉积后的Fe2O3-FeOOH催化薄膜自然晾干即得。
2.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，步骤(1)中含Fe2+的前驱体溶液为溶有FeCl2·4H2O的乙二醇溶液，其中Fe2+摩尔浓度为0.01
M～0.04M，乙二醇溶液中乙二醇与蒸馏水的体积比为1:5～1:12。
3.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，步骤(1)中电沉积
温度为50～90℃，电沉积电压为1～2V，电...

【专利技术属性】
技术研发人员：丛燕青，姬云，王娟，葛耀花，张轶，王齐，
申请(专利权)人：浙江工商大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33