石墨烯/Ni/TiO2/CNTs复合物的制备及其光催化性能

无机材料学报, 2014, 29(10): 1061-1066. doi: 10.15541/jim20130680

石墨烯/Ni/TiO2/CNTs复合物的制备及其光催化性能

吕慧 ^1, , 陈爱平 ^2, , 孙秀丽 ^3, , 唐骏 ^4, , 李春忠 ^5,

1.华东理工大学材料科学与工程学院,超细材料制备与应用教育部重点实验室,上海200237

2.华东理工大学材料科学与工程学院,超细材料制备与应用教育部重点实验室,上海200237

3.华东理工大学材料科学与工程学院,超细材料制备与应用教育部重点实验室,上海200237

4.华东理工大学材料科学与工程学院,超细材料制备与应用教育部重点实验室,上海200237

5.华东理工大学材料科学与工程学院,超细材料制备与应用教育部重点实验室,上海200237

基金项目: 国家自然科学基金重点项目(2020619) 交叉学科与重大项目培育基金(wd1313009) Interdisciplinary and Major Project Foster Funds (wd1313009) National Natural Science Foundation of China (2020619)

关键词：石墨烯 , 碳纳米管 , 二氧化钛 , 光催化

Synthesis of Graphene/Ni/TiO2/CNTs Composites and Photocatalytic Activities

Keywords： graphene , CNTs , TiO2 , photocatalysis

首先通过溶剂热法,在石墨烯表面负载掺杂镍的纳米二氧化钛膜,制备石墨烯/Ni/TiO2复合材料;然后以掺杂的镍为催化剂,采用化学气相沉积法,原位生长碳纳米管(CNTs),得到石墨烯/Ni/TiO2/CNTs复合材料.通过XRD、SEM、TEM、拉曼等方法对制备样品的晶型、微观形貌等进行了表征,考察了样品在紫外光及可见光下对甲基橙的光催化降解性能.结果表明:石墨烯和CNTs的加入使得Ni/TiO2、石墨烯/Ni/TiO2、石墨烯/Ni/TiO2/CNTs复合物的光催化活性依次提高,并且石墨烯/Ni/TiO2/CNTs复合物中石墨烯含量越多时,所得复合物的光催化降解性能越好.石墨烯含量最大的石墨烯/Ni/TiO2/CNTs样品,在紫外光下对甲基橙的降解率达到98％,在可见光下的光催化降解效率比掺镍TiO2提高了3.5倍.

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