[發明專利]FeWO4

有效

• 申請號: 202111006736.6
• 申請日: 2021-08-30
• 公開（公告）號: CN113941353B
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 李俊;劉薦慧
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: B01J27/24
• 分類號: B01J27/24;B01J37/34;C02F1/30;C02F101/22;C02F101/30;C02F101/34;C02F101/36;C02F101/38
• 代理公司: 武漢大楚知識產權代理事務所(普通合伙) 42257
• 代理人: 徐楊松;高源

本發明涉及一種FeWOsubgt;4/subgt;/g?Csubgt;3/subgt;Nsubgt;4/subgt;光催化劑制備方法，包括如下步驟：將FeWOsubgt;4/subgt;與g?Csubgt;3/subgt;Nsubgt;4/subgt;分散于溶劑中超聲，利用兩種物質在溶液中的表面電負性，通過靜電自組裝的方式進行復合，當蒸干溶劑后即可得到FeWOsubgt;4/subgt;/g?Csubgt;3/subgt;Nsubgt;4/subgt;光催化劑。FeWOsubgt;4/subgt;/g?Csubgt;3/subgt;Nsubgt;4/subgt;光催化劑，由所述制備方法所制得。FeWOsubgt;4/subgt;/g?Csubgt;3/subgt;Nsubgt;4/subgt;光催化劑在草酸活化下光催化降解RhB或Cr(Ⅵ)中的應用。制備方法具有操作簡單、成本低廉等優點；所制備的FeWOsubgt;4/subgt;/g?Csubgt;3/subgt;Nsubgt;4/subgt;光催化劑純度高，且可以通過改變草酸的含量控制FeWOsubgt;4/subgt;/g?Csubgt;3/subgt;Nsubgt;4/subgt;光催化劑光催化降解性能；所獲得的FeWOsubgt;4/subgt;/g?Csubgt;3/subgt;Nsubgt;4/subgt;光催化劑的催化活性高。

技術領域

本發明涉及光催化劑領域，具體涉及一種FeWO₄/g-C₃N₄光催化劑及其制備方法和應用。

背景技術

目前，污水中含有的有機污染物和重金屬離子如鉻等嚴重威脅人類的生命安全和生態安全，對單一污染物的研究也已經無法滿足處理復雜水體系的需求。高級氧化技術主要通過產生強氧化性的活性物種·OH，進而將有機污染物氧化成無機小分子，其中Fenton反應應用廣泛，但是傳統Fenton反應面臨需要在反應過程中補充Fe²⁺和H₂O₂以提高效率的問題，因此，實現鐵的循環轉換以及連續產生活性自由基是提高降解效率的重中之重。草酸，作為一種具有配位能力的無機小分子酸，通過與金屬鐵形成配合物，在光的照射下，發生價態轉換，同時可以生成活性自由基用于污染物降解。

[Fe^Ⅲ(C₂O₄)₃]^3-+hν→[Fe^Ⅱ(C₂O₄)₂]^2-+·C₂O₄^-?????????????????????(1)

·C₂O₄^-→·O₂^-+CO₂????????????????????????????????????????(2)

Fe^Ⅱ+·O₂^-+H⁺→Fe^Ⅲ+H₂O₂??????????????????????????????????(3)

FeWO₄是一種具有可見光響應的材料，帶隙為2.0eV，但是其載流子利用低，為了提高其活性，科學家們進行大量研究，如調控形貌、制備復合材料等，其中，通過與別的材料復合可以有效提高光生電子-空穴對的分離效率，進一步提高催化劑的光催化活性。g-C₃N₄同樣是對可見光有較強吸收能力的層狀材料，同時其具備生產成本低廉，制備簡單和熱穩定性良好等優點，層狀納米片結構不僅可以提高對光的吸收能力，而且可以作為催化劑的載體，提高分散性和縮短電荷傳輸的距離。