CdS/Fe3O4异质结的制备及其对罗丹明B的光催化性能
Construction and photocatalytic properties toward rhodamine B of CdS/Fe3O4 heterojunction
作者单位E-mail
丛园 南京工程学院材料科学与工程学院, 南京 211167
江苏省先进结构材料与应用技术重点实验室, 南京 211167 
congyuan@njit.edu.cn 
王云豪 南京工程学院材料科学与工程学院, 南京 211167  
李婉萍 南京工程学院材料科学与工程学院, 南京 211167  
张志诚 南京工程学院材料科学与工程学院, 南京 211167  
刘硕 南京工程学院材料科学与工程学院, 南京 211167  
郭惠圆 南京工程学院材料科学与工程学院, 南京 211167  
袁鸿渝 南京工程学院材料科学与工程学院, 南京 211167  
周志萍 南京大学化学化工学院, 南京 210023  
摘要: 利用简单的两步水热法合成了4种CdS、Fe3O4质量比不同的CdS/Fe3O4光催化剂。通过X射线衍射(XRD)、拉曼光谱、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对所制备样品的成分和形貌进行了研究。固体紫外反射光谱测试发现,CdS/Fe3O4纳米复合材料在整个光谱范围内都具有良好的光吸收性能,这有益于其光催化性能的提高。在可见光照射下,质量比为2∶5时CdS/Fe3O4(2∶5)表现出最佳的光催化性能,对罗丹明B的降解率为98.8%。另外,经过5次循环光降解反应后,罗丹明B的降解率为96.2%,表明CdS/Fe3O4(2∶5)光催化剂具有良好的光催化稳定性。
关键词: CdS/Fe3O4  光催化剂  降解效率  罗丹明B
基金项目: 
Abstract: A simple two-step hydrothermal method synthesized four different CdS/Fe3O4 photocatalysts with varying ratios of mass of CdS to Fe3O4. The composition and morphology of the prepared samples were investigated using X-ray diffraction (XRD), Raman spectrum, X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), scanning electron microscopy (SEM), and transmission electron microscopy (TEM). Solid UV reflectance spectra testing found that CdS/Fe3O4 nanocomposites had good light absorption throughout the spectral range, promoting their photocatalytic properties. Under visible light irradiation, CdS/Fe3O4 (2:5) with a mass ratio of 2:5 exhibited excellent photocatalytic performance, with a degradation rate of 98.8% for rhodamine B. Furthermore, after five cycles of photocatalytic degradation reaction, the rhodamine B degradation rate remained at 96.2%, indicating that the photocatalysts have good photocatalytic stability.
Keywords: CdS/Fe3O4  photocatalyst  degradation rate  rhodamine B
投稿时间:2024-06-11 修订日期:2024-09-23
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丛园,王云豪,李婉萍,张志诚,刘硕,郭惠圆,袁鸿渝,周志萍.CdS/Fe3O4异质结的制备及其对罗丹明B的光催化性能[J].无机化学学报,2024,40(11):2241-2249.
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