一种CdS@Si-α-Fe2O3/ZnO异质结构光芬顿催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种高性能CdS@Si‑α‑Fe<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;/ZnO异质结构光芬顿催化剂的制备方法和应用，属于可见光催化剂材料制备领域。该异质结构光芬顿催化剂的制备方法包括：首先在水热条件下制备硅修饰的α‑Fe<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;，再通过在Si‑α‑Fe<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;表面生长ZIF‑8前驱体后煅烧制得Si‑α‑Fe<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;/ZnO复合材料，最后将其分散于含有Cd<supgt;2+</supgt;的水溶液中，加入硫化钠溶液制得CdS@Si‑α‑Fe<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;/ZnO异质结构光芬顿催化剂。本发明专利技术通过形成更多的表面缺陷和氧空穴以及借助双Z型异质结构，有效抑制了光生载流子的复合和光腐蚀问题，同时利用光生电子加速了芬顿体系中Fe<supgt;2+</supgt;/Fe<supgt;3+</supgt;循环，使得该异质结构催化剂对废水中抗生素表现出良好的光芬顿降解活性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于可见光催化剂材料制备领域，具体涉及一种cds@si-α-fe2o3/zno异质结构光芬顿催化剂及其制备方法和应用。

技术介绍

1、环境问题严重限制了当今人类社会的进一步发展，为了解决工业排放废水引发的污染问题，目前已经有许多方法被投入使用并取得了一定成效。光催化技术在解决废水有机污染问题上具有广阔的应用前景。利用光催化技术净化处理废水有机污染物不仅满足人类可持续发展的要求，而且较传统的水污染处理方法有更为突出的优势，例如污染物降解彻底、耗能低、可降解多种有机污染物等。传统的水污染处理方式很难将污染物完全降解，更多的是对污染物的稀释、吸附或者转移。因此，研究新型光催化降解技术对于水污染高效治理具有重要的意义和价值。

2、光芬顿法是指利用光生电子促进芬顿体系中fe2+/fe3+循环过程，从而提高活性自由基的生成量，实现对有机物高效去除的高级氧化技术。相较于传统的高级氧化技术，光芬顿法由于具有不易产生铁泥、ph反应范围宽、矿化程度高等优点，成为当前环境保护工程实践中的热门研究方向。但是光芬顿过程仍然存在光利用率低、光生载流子分离及迁移效本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种CdS@Si-α-Fe2O3/ZnO异质结构光芬顿催化剂的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中硝酸铁和硅酸钠的浓度分别为0.5mol/L和0.1mol/L，硝酸铁和硅酸钠摩尔比为6:1～9:1。

3.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中Si-α-Fe2O3/ZnO由质量比为1:1～5:1的Si-α-Fe2O3与ZnO复合而成。

4.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中煅烧温度为500～700℃，煅烧时间2～6h。

5.根...

【技术特征摘要】

1.一种cds@si-α-fe2o3/zno异质结构光芬顿催化剂的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中硝酸铁和硅酸钠的浓度分别为0.5mol/l和0.1mol/l，硝酸铁和硅酸钠摩尔比为6:1～9:1。

3.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中si-α-fe2o3/zno由质量比为1:1～5:1的si-α-fe2o3与z...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐东彦，倪晓曦，戴萍，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：发明
国别省市：