Zn-TiO2/高岭土复合光催化材料的制备及性能研究

作者：彭富昌    单位：1 攀枝花学院 钒钛学院； 2 四川省钒钛材料工程技术研究中心

关键词：高岭土；纳米 TiO2； Zn 掺杂；复合；光催化

摘  要：以高岭土、钛酸四丁酯和硝酸锌为原料，采用溶胶 - 凝胶法制备了 Zn 掺杂纳米 TiO2/ 高岭土复合光催化材料（ ZTK），通过 X 射线衍射仪、扫描电镜、能谱仪和激光粒度分析仪对样品结构进行表征，以可见光催化降解亚甲基蓝（ MB）为探针反应，研究了 Zn 掺杂量、高岭土复合比和焙烧温度条件对样品光催化性能的影响。结果表明，高岭土的多片层结构具有较大的比表面积，复合后能有效改善纳米 TiO2 分散性，有利于增强对污染物分子的吸附， Zn 掺杂能抑制光生电子 - 空穴的复合， Zn 掺杂和高岭土复合协同作用提高了样品光催化降解 MB 的性能。 Zn 掺杂量为1.0%，高岭土与 Zn-TiO2 复合比为 1∶ 1.5，焙烧温度为 500 ℃时，复合样品对 MB 在可见光辐照 5 h 的降解效率最高，为 99.2%。