晶面依赖Fe2O3电催化降解有机污染物性能研究

来源：华中农业大学学报杂志2018年第3期北京时间：

作者：杨祥龙

摘要：采用溶剂热法和水热法分别调控合成2种不同晶面暴露的α-Fe2O3，通过X-射线粉末衍射、场发射扫描电子显微镜、高分辨透射电子显微镜等表征手段证实2种α-Fe2O3分别为{001}晶面暴露的纳米片和{110}晶面暴露的纳米棒结构。将2种α-Fe2O3应用于电-Fenton去除有机污染物,电催化降解测试表明，将2种α-Fe2O3分别负载在碳纤维（CF）上作为阴极材料降解罗丹明B、甲基蓝和阿特拉津等有机污染物时，均表现出稳定的去除能力，且{110}晶面暴露的α-Fe2O3纳米棒活性远高于{001}晶面暴露的α-Fe2O3纳米片。电化学分析结果表明，{110}晶面暴露的Fe2O3相比于{001}晶面暴露的α-Fe2O3，具有更强的电子传递能力，在通电条件下其表面的Fe(Ⅲ)更容易被还原成Fe(Ⅱ);而生成的Fe(Ⅱ)会进一步促进·OH和·O-2等含氧活性物质的生成，进而提高有机污染物的降解效率。

关键词：α-Fe2O3; 晶面暴露; 电Fenton; 罗丹明B; 阿特拉津

基金资助：国家自然科学基金项目（21607047，51572101）; 湖北省青年基金项目（2016CFB193）