高活性Co3O4/Fe3O4复合纳米材料的制备及其热催化性能研究

O643%O649; 采用溶胶凝胶和高温煅烧相结合的方法制备了 Co3O4/Fe3O4复合纳米材料,通过调节前驱体中Co(NO3)2·6H2O和Fe(NO3)3·9H2O的浓度可以调节Co3O4/Fe3O4中两组分的含量,通过改变煅烧温度可以改变Co3O4/Fe3O4的晶粒尺寸.利用XRD、SEM、XPS和N2吸附脱附等测试技术对Co3O4/Fe3O4复合材料的物相、形貌和结构进行了表征.热催化结果表明:随着Fe3O4与Co3O4摩尔比的增加,Co3O4/Fe3O4复合材料热催化降解异丙醇(IPA)的活性不断增强,当Fe3O4与Co3O4t的摩尔比为0.5∶1且煅烧温度达到500 ℃时,复合材...

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Published in功能材料 Vol. 54; no. 8; pp. 8157 - 8171
Main Authors 金雨玲, 李林丽, 刘亚靖, 陶然, 马静怡, 孙浩, 张美霞, 范晓星
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 辽宁大学半导体发光与光催化材料辽宁省重点实验室,沈阳110036 30.08.2023
辽宁大学物理学院,沈阳110036%辽宁大学物理学院,沈阳110036
Subjects
thermal catalysis
isopropanol degradation
Co3O4/Fe3O4
热催化
降解异丙醇
heterojunction
复合材料
异质结
composite materials
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ISSN1001-9731
DOI10.3969/j.issn.1001-9731.2023.08.019

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Summary:O643%O649; 采用溶胶凝胶和高温煅烧相结合的方法制备了 Co3O4/Fe3O4复合纳米材料,通过调节前驱体中Co(NO3)2·6H2O和Fe(NO3)3·9H2O的浓度可以调节Co3O4/Fe3O4中两组分的含量,通过改变煅烧温度可以改变Co3O4/Fe3O4的晶粒尺寸.利用XRD、SEM、XPS和N2吸附脱附等测试技术对Co3O4/Fe3O4复合材料的物相、形貌和结构进行了表征.热催化结果表明:随着Fe3O4与Co3O4摩尔比的增加,Co3O4/Fe3O4复合材料热催化降解异丙醇(IPA)的活性不断增强,当Fe3O4与Co3O4t的摩尔比为0.5∶1且煅烧温度达到500 ℃时,复合材料表现出最高的热催化活性和较好的稳定性.形成的Co3O4/Fe3O4异质结在热催化氧化还原反应中促进了电子和空穴的分离,并且在材料表面生成了·O2-自由基,可进一步与IPA发生氧化反应,最终实现IPA的高效降解.
ISSN:1001-9731
DOI:10.3969/j.issn.1001-9731.2023.08.019