空心球形In2O3/ZrO2-TiO2纳米复合材料多模式光催化

来源：化学通报杂志2017年第10期北京时间：

作者：张晶晶,李莉,张鑫悦,周黔龙,郝玉婷

摘要：本文以聚苯乙烯胶球(PS)为模板,通过一步水浴法结合煅烧后处理制备了不同比例的空心球状复合材料In2O3/ZrO2-TiO2(简写In2O3/ZrO2-TiO2-H)。通过X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X-射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见漫反射吸收光谱(UV-vis/DRS)和氮气吸附-脱附等测试手段对该系列复合材料的结构、组成和形貌进行了表征。结果表明,In2O3/ZrO2-TiO2复合材料经PS模板处理后呈现空心球状结构,球壁由纳米粒子堆积而成。In2O3/ZrO2-TiO2-H(1:4)空心球复合材料的比表面积较大(66.92 m2.g-1), 且In2O3和ZrO2-TiO2复合后其光吸收性能呈现了一定红移现象。同时,为了考察该复合材料的光催化性能,在多模式光催化条件下对甲基橙的降解情况进行了研究。结果表明,In2O3/ZrO2-TiO2-H在Ti:Zr=4:1(体积比)的情况下表现出较好的光催化性能,其光催化活性高于P25,ZrO2,In2O3/ZrO2-TiO2及其他体积比的In2O3/ZrO2-TiO2-H。

关键词：聚苯乙烯 一步法 空心球 In2O3/ZrO2-TiO2 多模式光催化,

基金资助：国家自然科学基金项目(21376126), 黑龙江省自然科学基金资助项目(B201106), 黑龙江省教育厅科学技术研究项目(12511592), 黑龙江省政府博士后资助经费(LBH-Z11108), 黑龙江省政府博士后科研启动经费(LBH-Q13172), 齐齐哈尔大学研究生创新计划项目(YJSCX2015-ZD03）