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β-FeOOH/SiO_(2)复合非均相Fenton催化剂制备及对甲基橙溶液的降解 被引量:1
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作者 陈爽 于萍 +2 位作者 李星华 白建军 张林琳 《中国石油大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期198-206,共9页
采用简单、环保的方法合成β-FeOOH/SiO_(2)复合非均相Fenton催化剂,采用红外光谱仪(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)、透射电子显微镜(TEM)对催化剂进行表征分析,考察质量比、合成温度和合成时间对催化剂催化活性的... 采用简单、环保的方法合成β-FeOOH/SiO_(2)复合非均相Fenton催化剂,采用红外光谱仪(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)、透射电子显微镜(TEM)对催化剂进行表征分析,考察质量比、合成温度和合成时间对催化剂催化活性的影响,通过分析催化剂类型、用量及双氧水用量,探究β-FeOOH/SiO_(2)复合催化剂处理染料废水的最佳工艺条件。结果表明:β-FeOOH/SiO_(2)复合催化剂制备工艺简单,操作条件温和,易于工业化生产;β-FeOOH/SiO_(2)复合催化剂在满足m(β-FeOOH)/m(SiO_(2))=1∶1,反应温度为90℃,反应时间为8 h时,具有最佳的催化活性;在30℃条件下,β-FeOOH/SiO_(2)的加入量为5 g/L,过氧化氢的加入量为0.1 L/L时,200 mg/L甲基橙染料废水的去除率最大,达到98.85%,对亚甲基蓝和罗丹明B的去除率分别达到90.44%和99.25%;β-FeOOH/SiO_(2)复合催化剂对染料废水具有良好的降解效果。 展开更多
关键词 β-feooh 石英砂 异构芬顿 染料废水
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PCN/FeOOH协同光催化/芬顿材料的制备及其催化降解性能
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作者 王娟 侯爱芹 +1 位作者 高爱芹 谢孔良 《印染》 CAS 北大核心 2024年第3期1-5,共5页
利用煅烧法和尿素/乙醇溶液协同介导法制备了磷掺杂g-C_(3)N_(4)纳米片(PCN)和αFeOOH复合的协同光催化/芬顿体系PCN/FeOOH,以罗丹明B(RhB)为污染物,研究其光催化降解性能。结果表明,复合催化剂的光催化性能与单一的PCN或FeOOH相比显著... 利用煅烧法和尿素/乙醇溶液协同介导法制备了磷掺杂g-C_(3)N_(4)纳米片(PCN)和αFeOOH复合的协同光催化/芬顿体系PCN/FeOOH,以罗丹明B(RhB)为污染物,研究其光催化降解性能。结果表明,复合催化剂的光催化性能与单一的PCN或FeOOH相比显著提高,分别为单独PCN光催化和单独FeOOH芬顿体系的2.99倍和3.59倍。在催化剂质量浓度为0.8 g/L,过氧化氢物质的量浓度为20 mmol/L,300 W氙灯下降解90 min,pH为3的条件下,对质量浓度为5mg/L的RhB降解率可以达到98.5%,降解过程符合一级动力学模型。 展开更多
关键词 g-C_(3)N_(4) feooh 复合光催化剂 芬顿 降解
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三维多级结构α-FeOOH的制备及其光催化性能
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作者 刘顺强 张萍 +1 位作者 张浩 郭学锋 《化学研究与应用》 CAS 北大核心 2024年第11期2688-2693,共6页
以硝酸铁、尿素及表面活性剂为原料,过滤沉淀得饱和溶液,在70℃的条件下通过尿素的缓慢水解低温水热合成了形貌均一的花状或海胆状三维多级结构α-FeOOH,用XRD、SEM、TEM、FTIR等进行了表征。讨论了反应物浓度和反应时间对产物形貌的影... 以硝酸铁、尿素及表面活性剂为原料,过滤沉淀得饱和溶液,在70℃的条件下通过尿素的缓慢水解低温水热合成了形貌均一的花状或海胆状三维多级结构α-FeOOH,用XRD、SEM、TEM、FTIR等进行了表征。讨论了反应物浓度和反应时间对产物形貌的影响,对该物质的形成机理进行了推理。250℃煅烧α-Fe00H可以得到形貌不变的α-Fe_(2)O_(3)。以卤钨灯为可见光源,α-Fe0OH为催化剂,在Fe_(2)O_(3)存在下,可见光催化降解亚甲基蓝效果最好。 展开更多
关键词 Α-feooh 多级结构 低温 可见光 降解
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TA1钛合金阳极氧化膜复合FeOOH后的光电及半导体特性研究 被引量:1
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作者 胡继月 来龙杰 +2 位作者 汪瑞 王立鹏 刘琪 《材料保护》 CAS CSCD 2024年第1期65-72,110,共9页
为了在提高钛合金表面性能的同时,又可赋予其多彩的外观或实现消光等目的,利用直流脉冲稳压电源在不同氧化电压下制备钛合金阳极氧化膜。采用化学浴沉积法在钛合金阳极氧化膜层表面沉积适量羟基氧化铁(FeOOH)颗粒,研究FeOOH对钛合金阳... 为了在提高钛合金表面性能的同时,又可赋予其多彩的外观或实现消光等目的,利用直流脉冲稳压电源在不同氧化电压下制备钛合金阳极氧化膜。采用化学浴沉积法在钛合金阳极氧化膜层表面沉积适量羟基氧化铁(FeOOH)颗粒,研究FeOOH对钛合金阳极氧化膜层光学及半导体性能的影响。采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、EDS、电化学工作站分析测试了氧化膜及复合FeOOH后膜层的形貌、物相、元素组成、光电流密度、电化学阻抗和Mott-Schottky曲线。结果表明:在电压为40 V时,钛合金阳极氧化膜具有优异的光学及半导体性能。在40 V电压下生长的阳极氧化膜表面复合FeOOH可显著提高其光电流密度,使其电荷转移电阻明显减小,迁移速度变得更快,光学性能得到明显改善。 展开更多
关键词 钛合金阳极氧化 光电性能 半导体特性 羟基氧化铁 光阳极
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生物炭负载FeOOH活化过硫酸盐降解水中盐酸金霉素
5
作者 苏久阳 王泽南 +1 位作者 张晟 周飞艳 《化工环保》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期188-195,共8页
利用废弃椰壳采用无氧煅烧法制备了椰壳生物炭(CBC),并负载FeOOH得到了一种新型复合材料FeOOH/CBC,将其用于活化过硫酸盐(PS)降解水中盐酸金霉素(CTC)。表征结果显示,FeOOH/CBC表面粗糙拥有大量活化位点,且富含大量含氧官能团。实验结... 利用废弃椰壳采用无氧煅烧法制备了椰壳生物炭(CBC),并负载FeOOH得到了一种新型复合材料FeOOH/CBC,将其用于活化过硫酸盐(PS)降解水中盐酸金霉素(CTC)。表征结果显示,FeOOH/CBC表面粗糙拥有大量活化位点,且富含大量含氧官能团。实验结果表明:在FeOOH与CBC的质量比为1∶2、初始CTC质量浓度为200 mg/L、溶液pH为3、FeOOH/CBC投加量为1.0 g/L、PS投加量为1.0 mmol/L的优化条件下反应90 min,CTC去除率可达97.7%;较高浓度的H_(2)PO_(4)^(-)、HCO_(3)^(-)和Cl^(-)对CTC的降解有一定的抑制作用,CO_(3)^(2-)浓度超过10 mmol/L时有较强的抑制作用。机理分析证明,SO_(4)^(-)·是去除CTC的主要自由基,·OH和O_(2)^(-)·对CTC的去除也发挥了一定作用。 展开更多
关键词 生物炭 feooh 过硫酸盐 盐酸金霉素
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Fe稳固的FeOOH@NiOOH电催化剂的大电流极化设计与析氧研究
6
作者 吕青芸 张伟伟 +8 位作者 龙志鹏 王建涛 邹星礼 任伟 侯龙 鲁雄刚 赵玉峰 余兴 李喜 《Chinese Journal of Catalysis》 SCIE CAS CSCD 2024年第7期254-264,共11页
电解水技术是制取高纯度氢气的有效途径,为传统的氢气生产提供了一种可持续的替代方案.其中,开发性能优异的电催化材料是降低电解水制氢成本的关键.析氧反应(OER)由于涉及多个电子转移而导致的动力学缓慢,是克服高过电位的主要挑战.镍... 电解水技术是制取高纯度氢气的有效途径,为传统的氢气生产提供了一种可持续的替代方案.其中,开发性能优异的电催化材料是降低电解水制氢成本的关键.析氧反应(OER)由于涉及多个电子转移而导致的动力学缓慢,是克服高过电位的主要挑战.镍铁羟基/氢氧化物(NiFe(oxy)hydroxides)是近期研究的热点,其在碱性条件下具有极低的OER过电位,部分材料性能甚至超过了贵金属基催化剂,如IrO_(2)和RuO_(2).然而,NiFe(oxy)hydroxides的长期催化稳定性,尤其是在大电流下的长期催化稳定性,成为限制其实际应用的主要问题,这主要是由于铁元素的严重流失导致的.因此,如何有效控制和利用电化学溶解/沉积动力学成为稳定铁位点的关键.为克服该挑战,本文提出了一种大电流极化重构方法来固定活性铁位点.通过在大电流(1.5 A cm^(-2))下对材料进行表面快速极化重构,成功制备了FeOOH@NiOOH(eFNO_(L))电催化剂.eFNO_(L)不仅具有稳定的铁位点,还暴露出高指数晶面,因此eFNO_(L)同时展现出较好的OER催化活性和稳定性.同时,密度泛函理论计算结果表明,与具有低指数晶面的FeNiOOH相比,大电流极化工程制备的分相eFNO_(L)对铁位点表现出更高的结合能,可以有效抑制OER过程中的铁流失,且高指数晶面在改变速率决定步骤和减少吸附能垒上具有更大的优势.电化学测试结果表明,经过优化后的eFNO_(L)催化剂在产生100和500 mA cm^(-2)大电流密度仅需234和27 mV的过电位,并且具有较小的Tafel斜率(35.2 mV dec^(-1)).由于铁位点结合能的提高,eFNO_(L)催化剂在500 mA cm^(-2)的电流密度下能够稳定催化超过100 h,且仅有1.5%的性能衰减,优于近期报道的大多数镍铁基OER催化剂.综上,本文为开发高活性和高稳定性能的催化剂提供了一种有效的大电流电化学重构策略,在电解水制氢领域实现其工业化的大规模应用方面显示出巨大潜力,有望降低可持续电解水制氢成本. 展开更多
关键词 析氧反应 feooh@NiOOH 大电流极化重构 高指数晶面 铁位点固定
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FeOOH在吸附水体污染物中的应用研究进展
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作者 丁琨 阮丽君 +4 位作者 王铧 邓心悦 杨雯 江娜 张杰 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期894-899,共6页
简述了羟基氧化铁(以下简称FeOOH)晶体结构、形貌特征对水中不同类别污染物的吸附效果,总结了不同形貌FeOOH的制备方法以及此类吸附剂在吸附水中重金属、有机污染物、无机污染物方面的研究进展和成果,阐述了FeOOH此类吸附剂在不同污染... 简述了羟基氧化铁(以下简称FeOOH)晶体结构、形貌特征对水中不同类别污染物的吸附效果,总结了不同形貌FeOOH的制备方法以及此类吸附剂在吸附水中重金属、有机污染物、无机污染物方面的研究进展和成果,阐述了FeOOH此类吸附剂在不同污染物上的吸附机理,结合文献探讨了FeOOH在水相中的吸附机理,并展望了FeOOH吸附材料的发展方向。 展开更多
关键词 羟基氧化铁(feooh) 吸附机理 表面官能团 水体污染物
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Mesoporous amorphous FeOOH-encapsulated BiO_(2–x) photocatalyst with harnessing broad spectrum toward activation of persulfate for tetracycline degradation
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作者 Pengfei Wu Zhaolong Liu +6 位作者 Li Wu Yingkun Zhang Bing Wang Zhanghao Cheng Wenquan Cui Xiangyang Lv Qingling Liu 《Chinese Journal of Chemical Engineering》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第7期235-248,共14页
With the growing concern about the water environment,the advanced oxidation process of persulfate activation assisted by photocatalysis has attracted considerable attention to decompose dissolved organic micropollutan... With the growing concern about the water environment,the advanced oxidation process of persulfate activation assisted by photocatalysis has attracted considerable attention to decompose dissolved organic micropollutants.In this work,to overcome the drawbacks of the photocatalytic activity reduction caused by the photo-corrosion of non-stoichiometric BiO_(2–x),a novel material with amorphous FeOOH in situ grown on layered BiO_(2–x) to form a core-shell structure similar to popcorn chicken-like morphology was produced in two simple and environmentally beneficial steps.Through a series of degradation activity tests of hybrid materials under different conditions,the as-prepared materials exhibited remarkable degradation activity and stability toward tetracycline in the FeOOH@BiO_(2–x)/Vis/PS system due to the synergism of photocatalysis and persulfate activation.The results of XRD,SEM,TEM,XPS,FTIR,and BET show that the loading of FeOOH increases the specific surface area and active sites appreciably;the heterogeneous structure formed by FeOOH and BiO_(2–x) is more favorable to the effective separation of photogenerated carriers.The optimal degradation conditions were at a catalyst addition of 0.7 g·L^(–1),a persulfate concentration of 1.0 g·L^(–1),and an initial pH of 4.5,at which the degradation rate could reach 94.7%after 90 min.The influence of typical inorganic anions on degradation was also examined.ESR studies and radical quenching experiments revealed that·OH,SO_(4)^(-)·,and·O_(2)^(-)were the principal active species generated during the degradation of tetracycline.The results of the 1,10-phenanthroline approach proved that the effect of dissolved iron ions on the tetracycline degradation was limited,and the interfacial reaction that occurs on the active sites on the material's surface was a critical factor.This work provides a novel method for producing efficient broad-spectrum Bismuth-based composite photocatalysts and photocatalytic-activated persulfate synergistic degradation of tetracycline. 展开更多
关键词 Amorphous feooh BiO_(2–x) Activated persulfate Photocatalytic Tetracycline degradation
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Mn_(3)O_(4)-Ni/C@FeOOH复合材料的界面构筑及其在电解水制氢中的应用
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作者 王清翔 邓腾 唐红梅 《能源研究与管理》 2024年第2期54-60,共7页
为制备一种高效、低能耗的电解水制氢催化剂,采用溶剂热法制备了Ni掺杂的前驱体Mn-Ni MIL,再通过高温热处理法将其碳化成Mn_(3)O_(4)-Ni/C基底,随后以水浴沉积法将无定型结构FeOOH超细颗粒负载在Mn_(3)O_(4)-Ni/C基底表面,得到同时含Mn... 为制备一种高效、低能耗的电解水制氢催化剂,采用溶剂热法制备了Ni掺杂的前驱体Mn-Ni MIL,再通过高温热处理法将其碳化成Mn_(3)O_(4)-Ni/C基底,随后以水浴沉积法将无定型结构FeOOH超细颗粒负载在Mn_(3)O_(4)-Ni/C基底表面,得到同时含Mn、Ni、Fe 3种金属元素的复合材料Mn_(3)O_(4)-Ni/C@FeOOH。基于Mn_(3)O_(4)-Ni/C@FeOOH复合材料的形貌和结构表征可知,其保留了前驱体的八面体形貌,其中Ni以金属单质形式均匀分布在碳质基底中,且FeOOH的负载保证了材料的高比表面积,为后续的催化反应提供充足的活性位点。电化学性能测试结果显示所得复合材料Mn_(3)O_(4)-Ni/C@FeOOH的碱性电解水阳极析氧催化活性优良,在驱动电流密度10 mA/cm2时所需的过电势为288 mV,与其复合前的单独组分Mn_(3)O_(4)-Ni/C(334 mV)和FeOOH(342 mV)相比,分别提升了14%和16%。通过界面构筑合成的Mn_(3)O_(4)-Ni/C@FeOOH复合材料具有低成本、长周期稳定的竞争优势,在商业应用方面前景广阔。 展开更多
关键词 Mn_(3)O_(4) Ni掺杂 碳质基底 feooh 碱性电解水
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Nano-crystalline FeOOH mixed with SWNT matrix as a superior anode material for lithium batteries 被引量:4
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作者 Mingzhong Zou Weiwei Wen +3 位作者 Jiaxin Li Yingbin Lin Heng Lai Zhigao Huang 《Journal of Energy Chemistry》 SCIE EI CAS CSCD 2014年第4期513-518,共6页
Nano-crystalline FeOOH particles (5-10 nm) have been uniformly mixed with electric matrix of single-walled carbon nanotubes (SWNTs) for forming FeOOH/SWNT composite via a facile ultrasonication method. Directly us... Nano-crystalline FeOOH particles (5-10 nm) have been uniformly mixed with electric matrix of single-walled carbon nanotubes (SWNTs) for forming FeOOH/SWNT composite via a facile ultrasonication method. Directly using the FeOOH/SWNT composite (containing 15 wt% SWNTs) as anode material for lithium battery enhances kinetics of the Li+ insertion/extraction processes, thereby effectively improving re- versible capacity and cycle performance, which delivers a high reversible capacity of 758 mAh.g-1 under a current density of 400 mA.g-1 even after 180 cycles, being comparable with previous reports in terms of electrochemical performance for FeOOH anode. The good electrochemical performance should be ascribed to the small particle size and nano-crystalline of FeOOH, as well as the good electronic conductivity of SWNT matrix. 展开更多
关键词 feooh/swnt composite electrochemical properties energy storage lithium batteries anode material
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一步法合成的FeOOH/黑磷纳米复合材料协同实现体系优异的析氧性能
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作者 朱亚波 华承烨 +2 位作者 谢婷婷 王广兰 冯培忠 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1103-1112,共10页
通过水热法,在黑磷(BP)纳米片表面生长FeOOH纳米材料,制备出FeOOH/BP纳米复合材料。作为电化学析氧反应(OER)催化剂,该复合材料在20 mA·cm^(-2)时的过电位仅为191 mV,Tafel斜率为49.9 mV·dec^(-1);在循环1000圈后,过电位仅仅... 通过水热法,在黑磷(BP)纳米片表面生长FeOOH纳米材料,制备出FeOOH/BP纳米复合材料。作为电化学析氧反应(OER)催化剂,该复合材料在20 mA·cm^(-2)时的过电位仅为191 mV,Tafel斜率为49.9 mV·dec^(-1);在循环1000圈后,过电位仅仅增加了3 mV,且循环过程中元素价态不变,表现出优秀的稳定性。纳米FeOOH负载于BP表面,客观上能隔断氧气对BP的氧化,保护BP的载流子传导性能。同时,生长的FeOOH颗粒尺度小,结晶性弱,这有利于丰富其活性位点,增大活性面积。 展开更多
关键词 黑磷 feooh 复合 析氧反应 电催化机理
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α-FeOOH和α-Fe_(2)O3纳米棒的制备及其对高氯酸铵热分解的催化作用 被引量:1
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作者 陈丽娟 黄惠 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期28-32,共5页
以FeSO_(4)·7H_(2)O和CH_(3)COONa·3H_(2)O为原料,采用水热方法制备α-FeOOH纳米棒,将所得α-FeOOH纳米棒于250℃烧结2 h制备α-Fe_(2)O3纳米棒,采用差热-热重分析法研究了制备的α-FeOOH和α-Fe_(2)O3纳米棒对高氯酸铵热分... 以FeSO_(4)·7H_(2)O和CH_(3)COONa·3H_(2)O为原料,采用水热方法制备α-FeOOH纳米棒,将所得α-FeOOH纳米棒于250℃烧结2 h制备α-Fe_(2)O3纳米棒,采用差热-热重分析法研究了制备的α-FeOOH和α-Fe_(2)O3纳米棒对高氯酸铵热分解的催化性能。结果表明:在100℃水热反应6 h可制备得到平均直径为18 nm的纯相α-FeOOH纳米棒,再于250℃烧结2 h后获得平均直径为16 nm的纯六方相α-Fe_(2)O3纳米棒;α-Fe_(2)O3和α-FeOOH纳米棒对高氯酸铵热分解的催化效果显著,添加质量分数2%的α-Fe_(2)O3纳米棒和α-FeOOH纳米棒可使高氯酸铵的结束分解温度分别降低40,54℃,高温分解峰值温度分别降低51.1,61.6℃;当α-Fe_(2)O3纳米棒添加质量分数达到10%时,高氯酸铵的高温分解峰值温度降低约90.9℃。 展开更多
关键词 α-Fe_(2)O_(3)纳米棒 α-feooh纳米棒 高氯酸铵 热分解
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负载FeOOH刺梨渣生物质炭对水中氟的吸附效果
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作者 曾维 朱健 +1 位作者 郭兴强 尹辉 《四川农业大学学报》 CSCD 北大核心 2023年第4期690-697,共8页
【目的】明确负载FeOOH刺梨渣生物质炭对水中氟的吸附效果。【方法】以刺梨渣为原材料,采用醇助水热法制备了新型生物质炭FeOOH-BC。以水溶液中氟离子为目标污染物进行静态吸附实验,考察溶液pH、吸附剂投加量、吸附时间和初始浓度对氟... 【目的】明确负载FeOOH刺梨渣生物质炭对水中氟的吸附效果。【方法】以刺梨渣为原材料,采用醇助水热法制备了新型生物质炭FeOOH-BC。以水溶液中氟离子为目标污染物进行静态吸附实验,考察溶液pH、吸附剂投加量、吸附时间和初始浓度对氟离子吸附效果的影响。【结果】当吸附反应条件pH=6、T=25℃、氟离子初始浓度50mg/L、吸附剂投加量0.05g时,震荡吸附24h,FeOOH-BC对氟离子去除率达95.27%。【结论】FeOOH的引入可以极大地提高生物质炭对氟离子的吸附性能,其可能以多层吸附与化学吸附为主。 展开更多
关键词 刺梨渣 生物质炭 feooh 动力学
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α-FeOOH与Ag_(3)PO_(4)异质结复合材料的制备及光催化性能 被引量:1
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作者 陈龙 吴小平 崔灿 《浙江理工大学学报(自然科学版)》 2023年第6期691-700,共10页
针对磷酸银(Ag_(3)PO_(4))和羟基氧化铁(α-FeOOH)等材料因光生载流子复合速率过快而导致光催化性能差的问题,通过制备α-FeOOH与Ag_(3)PO_(4)的异质结复合材料(α-FeOOH@Ag_(3)PO_(4))来促进光生载流子的分离,从而提升材料的光催化性... 针对磷酸银(Ag_(3)PO_(4))和羟基氧化铁(α-FeOOH)等材料因光生载流子复合速率过快而导致光催化性能差的问题,通过制备α-FeOOH与Ag_(3)PO_(4)的异质结复合材料(α-FeOOH@Ag_(3)PO_(4))来促进光生载流子的分离,从而提升材料的光催化性能。采用简单的水热法制备由纳米片组成的具有分级结构的α-FeOOH微球,然后使用原位沉积工艺将Ag_(3)PO_(4)颗粒均匀沉积在α-FeOOH微球表面,制备得到α-FeOOH@Ag_(3)PO_(4);分析所得异质结复合材料的微观结构、光吸收性能、亚甲基蓝降解性能和光电性能。结果表明:具有分级结构的α-FeOOH微球有利于Ag_(3)PO_(4)颗粒沉积,Ag_(3)PO_(4)颗粒粒径为3~8 nm;α-FeOOH@Ag_(3)PO_(4)吸收边发生红移,光电性能显著增强;α-FeOOH@Ag_(3)PO_(4)的光催化效率是α-FeOOH的75.0倍,是Ag_(3)PO_(4)的1.8倍;α-FeOOH@Ag_(3)PO_(4)是Type-Ⅱ型半导体异质结,光生载流子在异质结界面有效分离,提高了光催化效率和材料的稳定性。α-FeOOH@Ag_(3)PO_(4)具有较强的光催化活性,在光催化治理水污染领域有着广阔的应用前景。 展开更多
关键词 Ag_(3)PO_(4) Α-feooh 光催化 异质结 降解
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MoS_(2)@FeOOH/陶粒复合材料连续活化过硫酸盐降解磺胺甲恶唑
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作者 彭琳 李春全 +5 位作者 张欣超 袁方 王诗旋 王建兵 徐龙华 孙志明 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2023年第12期3924-3939,共16页
在废水处理领域,颗粒间易团聚和材料难回收极大地限制了传统粉末材料的大规模应用。为解决上述问题,本文采用了一种水热法与浸渍法相结合的方法使MoS_(2)@FeOOH(MF)转移到固体废物衍生的陶粒上,在连续流动条件下,实现了过一硫酸盐(PMS)... 在废水处理领域,颗粒间易团聚和材料难回收极大地限制了传统粉末材料的大规模应用。为解决上述问题,本文采用了一种水热法与浸渍法相结合的方法使MoS_(2)@FeOOH(MF)转移到固体废物衍生的陶粒上,在连续流动条件下,实现了过一硫酸盐(PMS)高效活化降解磺胺甲恶唑(SMX)。陶粒粗糙的表面和丰富的孔隙结构为MF提供了丰富的附着位点,FeOOH、MoS_(2)和陶粒之间的金属-载体相互作用抑制了Fe离子的浸出。与MoS_(2)(36.7%)和MF(42.9%)相比,陶粒(MFC)表现出更高的降解率(83.4%)。EPR测试和淬灭实验结果表明,SMX的降解涉及多种活性物质,包括•OH、SO_(4)•^(−)、•O_(2)^(−)和^(1)O_(2),其中以1O2为主的非自由基途径占主导地位。此外,通过LC-MS分析检测到降解过程中的10种中间产物,提出了SMX的5种可能降解途径,并对这些中间产物进行了毒性评价。综上,MFC复合材料具有催化性能好、离子浸出率低等优点,在PMS活化降解SMX抗生素废水领域具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 陶粒 MoS_(2) feooh 过一硫酸盐 磺胺甲恶唑
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碳布上FeOOH纳米片的制备及其钠离子存储性能
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作者 杨文兰 徐莺歌 雷志斌 《陕西师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期63-71,共9页
钠离子电池负极材料在充放电过程中存在体积变化较大,以及电极的导电率较低等问题。为进一步提高钠离子电池的性能,通过电化学沉积技术在酸处理后的商业碳布(carbon cloth,CC)上沉积了γ-FeOOH,得到了FeOOH和碳布的复合(CC-FeOOH)钠离... 钠离子电池负极材料在充放电过程中存在体积变化较大,以及电极的导电率较低等问题。为进一步提高钠离子电池的性能,通过电化学沉积技术在酸处理后的商业碳布(carbon cloth,CC)上沉积了γ-FeOOH,得到了FeOOH和碳布的复合(CC-FeOOH)钠离子电池负极。结果表明:生长于碳布上的FeOOH呈现垂直交叉的纳米片结构,该结构有利于Na^(+)在FeOOH纳米片之间快速穿梭。而碳布基底不仅增强了电极的导电性,还可防止充电和放电过程中FeOOH纳米片从电极的表面脱落。基于γ-FeOOH的纳米片形貌和碳布的良好导电性,电化学沉积3 h得到的CC-FeOOH-3h电极在0.1 A/g和1 A/g电流密度下循环100和500圈后比容量分别为684 mA·h/g和181 mA·h/g,即使在5 A/g的大电流密度下,电极依然保持了135 mA·h/g的比容量。所制备电极表现出高的比容量、长的循环寿命和良好的倍率性能,有望成为未来高性能钠离子电池负极候选材料。 展开更多
关键词 碳布 feooh纳米片 电化学沉积 负极 钠离子电池
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FeOOH@CNT/NF的制备及电催化析氧性能研究
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作者 杨国柳 孟凡烨 +1 位作者 齐承锋 韩银凤 《宝鸡文理学院学报(自然科学版)》 CAS 2023年第2期71-76,共6页
目的以泡沫镍、包镍多壁碳纳米管、过氧化氢和七水硫酸亚铁为原料,通过120℃的水热过程,反应6 h成功制备出了FeOOH@CNT/NF析氧催化剂。方法运用单变量控制法研究了包镍多壁碳纳米管、过氧化氢和七水硫酸亚铁的用量对所制备材料的电催化... 目的以泡沫镍、包镍多壁碳纳米管、过氧化氢和七水硫酸亚铁为原料,通过120℃的水热过程,反应6 h成功制备出了FeOOH@CNT/NF析氧催化剂。方法运用单变量控制法研究了包镍多壁碳纳米管、过氧化氢和七水硫酸亚铁的用量对所制备材料的电催化析氧性能的影响,同时对产物进行了XRD、SEM、I/E、稳定性等表征。结果研究结果表明,当使用0.3000 g包镍多壁碳纳米管、0.7000 g七水硫酸亚铁和30%过氧化氢体积为40.0 mL时,在120℃温度条件下,以预处理的泡沫镍为基底,水热反应6 h可成功制备出FeOOH@CNT/NF电催化析氧材料。结论所制备析氧催化剂在电流密度为50 mA/cm^(2)时的过电位仅为254.7 mV,Tafel斜率为8.40 mV/dec,C dl值为690 mF/cm^(2),并且在12 h内工作稳定。 展开更多
关键词 feooh 碳纳米管 析氧反应
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γ-FeOOH催化臭氧微气泡联合BAF工艺深度处理造纸废水 被引量:1
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作者 曾科 刘玉莎 +3 位作者 林达 陈文韬 黄成涛 陈剑 《净水技术》 CAS 2023年第2期117-124,共8页
随着“双碳”目标的制定以及造纸废水重复利用政策的颁布,开发清洁高效、无二次污染的造纸废水深度处理技术意义重大。研究通过干湿交替-曝气氧化的技术方案制备了铁基催化剂,XRD、XPS等表征结果显示该催化剂的表层负载物为纤铁矿(γ-Fe... 随着“双碳”目标的制定以及造纸废水重复利用政策的颁布,开发清洁高效、无二次污染的造纸废水深度处理技术意义重大。研究通过干湿交替-曝气氧化的技术方案制备了铁基催化剂,XRD、XPS等表征结果显示该催化剂的表层负载物为纤铁矿(γ-FeOOH)。建立了γ-FeOOH催化臭氧微气泡的反应体系,并系统研究了该体系对造纸废水生化出水中COD_(Cr)的去除效果。试验结果显示,当pH值为7、催化剂投加量为300 g/L、臭氧投加量为9.9 mg/min时,该体系对COD_(Cr)的去除率约为58%。基于上述结果,进一步建立γ-FeOOH催化剂-臭氧微气泡催化与曝气生物滤池(BAF)的联合降解体系,该联合体系连续运行时,对造纸废水生化出水中COD_(Cr)去除率为60%~70%。该联合体系在有效降解有机污染物的同时,无二次污染产生,无总盐引入,有利于造纸废水的循环利用,践行了“双碳”理念。 展开更多
关键词 纤铁矿(γ-feooh) 微气泡 催化臭氧 造纸废水 曝气生物滤池 深度处理
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柠檬酸辅助FeOOH/CeO_(2)强化光芬顿降解罗丹明B
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作者 张扬 庄礼旋 +4 位作者 黄莉梅 江翠萍 李海帆 陈冬冬 张博 《广东化工》 CAS 2023年第21期45-48,共4页
本文通过水热-浸渍法合成FeOOH/CeO_(2)催化剂,以罗丹明B(RhB)为模型污染物,在可见光条件下,构建了柠檬酸(CA)辅助FeOOH/CeO_(2)强化光芬顿体系降解罗丹明B,具有优良的催化降解活性。考察了H2O_(2)用量、FeOOH/CeO_(2)用量、CA用量以及... 本文通过水热-浸渍法合成FeOOH/CeO_(2)催化剂,以罗丹明B(RhB)为模型污染物,在可见光条件下,构建了柠檬酸(CA)辅助FeOOH/CeO_(2)强化光芬顿体系降解罗丹明B,具有优良的催化降解活性。考察了H2O_(2)用量、FeOOH/CeO_(2)用量、CA用量以及初始pH对RhB降解率影响,在优选反应条件:H2O_(2)用量为2 mmol/L,FeOOH/CeO_(2)用量为0.7 g/L,CA用量为0.192 g/L,初始pH值为2.5,RhB的降解率达到97.52%。考察了所构建体系的稳定性,循环5次后,RhB的降解率仍保持在97%以上,稳定性优良。捕获实验表明,羟基自由基(·OH)是主要的活性氧化物种,CA的加入能显著提高·OH的生成量,从而提升RhB的降解率。 展开更多
关键词 feooh/CeO_(2) 柠檬酸 光芬顿 羟基自由基 罗丹明B
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树脂基纳米FeOOH复合材料去除Cr(Ⅵ)性能研究
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作者 林雪莹 杨宇航 +2 位作者 李冰 李平 吴锦华 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期67-72,共6页
通过浸渍法制备大孔强碱型树脂基纳米羟基铁复合材料(nFeOOH-D201)以提高树脂去除Cr(VI)的能力和再生性能。实验结果显示,由于羟基铁颗粒(20~100 nm)被均匀负载到D201表面,因此nFeOOH-D201不仅保留了D201的静电吸附能力,还获得羟基铁的... 通过浸渍法制备大孔强碱型树脂基纳米羟基铁复合材料(nFeOOH-D201)以提高树脂去除Cr(VI)的能力和再生性能。实验结果显示,由于羟基铁颗粒(20~100 nm)被均匀负载到D201表面,因此nFeOOH-D201不仅保留了D201的静电吸附能力,还获得羟基铁的络合能力,相比于D201其对Cr(VI)的去除率提高了24.1%,并表现出更强的抗其他阴离子如NO_(3)^(-)和SO_(4)^(2-)竞争吸附的能力;可采用醋酸对吸附后的nFeOOH-D201进行脱附,经过5次循环使用后,其对Cr(VI)的去除率依然可达33.9%,是D201的3.7倍;可使用1 mol/L盐酸溶解nFeOOH-D201表面的nFeOOH并重新负载,再生率达90%以上。研究结果表明,羟基铁改性可显著提高D201的Cr(VI)去除能力和再生性能。 展开更多
关键词 羟基铁 树脂 改性 吸附
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