e-HTiNbO_5@Fe_2O_3纳米复合材料的制备与结构特征

层状KTi Nb O5因具有离子可交换、层间结构均一可控等优点而引起了广泛的关注。采用高温固相法制备的KTi Nb O5为前驱体,经H+交换、剥离改性制备出HTi Nb O5纳米片并以其作为基体材料与Fe2O3纳米粒子复合制备出e-HTi Nb O5@Fe2O3纳米复合材料。采用XRD、Raman、BET、HRTEM、TG-DSC和UV-vis DRS对样品的结构和光响应特征进行表征。结果表明,e-HTi Nb O5@Fe2O3保留了主体纳米片聚集体的孔隙结构特征,客体材料分散于主体材料表面,并与主体纳米片上的活性官能团之间发生相互作用,导致主体纳米片的热稳定性增加。另外,e-HTi Nb O5@Fe2O3的BET表面积明显增加的同时,其在可见光区有明显的吸收,禁带宽度为2.08 e V,该纳米复合材料在自然光辐射下可将乙硫醇光催化氧化为磺酸盐。

层状钛铌酸与硫化镉的复合材料制备及光催化性能

以层状HTiNbO_5为主体,CdS为客体,四丁基氢氧化铵为剥离剂,先将HTiNbO_5剥离成纳米层片,然后与在系统中原位形成的CdS复合,在TiNbO_5^-纳米层片重堆积过程中,CdS负载到钛铌酸表面或嵌入到钛铌酸层间,形成二元复合材料CdS-eHTiNbO_5.应用XRD和DR-UV-Vis技术对材料的结构及光吸收性质进行了表征.考察了材料在罗丹明B光降解反应中的催化性能,与单一的HTiNbO_5及单一的CdS相比较,CdS-eHTiNbO_5在可见光条件下罗丹明B降解反应中的催化活性有显著提升,表明HTiNbO_5与CdS之间存在协同促进作用.随复合材料中CdS量的增加,催化活性总体呈升高趋势.CdS-eHTiNbO_5经氮掺杂后,光催化效率明显降低,表明氮掺杂能抑制HTiNbO_5与CdS之间的协同作用.