镂空α-氧化铁纳米带制备及其光催化性能研究

采用煅烧三聚氰胺硝酸铁超分子水凝胶前驱体的方法,成功制备了新型镂空纳米带状α-氧化铁(NB-α-Fe_(2)O_(3))。以NB-α-Fe_(2)O_(3)为光催化剂,讨论了催化剂用量和过氧化氢用量对光催化降解罗丹明B(RhB)的影响,并考察了催化剂的稳定性。通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(HR-TEM)、比表面积测试仪(BET)和X射线光电子能谱仪(XPS)等对α-氧化铁的形貌、结构和组成进行了分析。结果显示,制备的氧化铁属于α晶相,具备较好的结晶度,是由粒径为40~70 nm的颗粒组装成镂空纳米带状结构。通过考察不同催化剂用量和过氧化氢用量对光催化降解RhB效果的影响,发现适宜的催化剂用量为30 mg、过氧化氢用量为0.5 mL。在适宜条件下NB-α-Fe_(2)O_(3)催化剂可见光降解RhB循环4次后降解率仍达到96.8%。制备的NB-α-Fe_(2)O_(3)具有良好的光催化活性与稳定性。