稀土基复合光催化材料的设计及其脱硫性能研究

成果编号：29224

价格：面议

完成单位：盐城工学院

单位类别：其他高校

完成时间：未填写

成熟程度：研制阶段

服务产业领域：能源环保、新材料

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发布人：lxwjpu 离线

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光催化氧化脱硫技术的核心是开发一种廉价且高效的可见光相应的半导体光催化剂。我国是世界上稀土资源最为丰富的国家，中国稀土储量约占世界总储量的33%，其中铈的含量颇丰,蒙古自治区包头市白云鄂博稀土铁矿,山东省微山稀土矿,四川省牦牛坪稀土矿,湖北省庙垭稀土矿中都有丰富的氟碳铈矿，这为二氧化铈的生产提供了充足的原料。二氧化铈是一种宽禁带的n型半导体，其独特4f的结构特点，使其成为一种极具潜力的光催化材料。半导体复合是将两种或者多种能级匹配的半导体进行复合，可以提高系统的电荷分离效果，同时可以拓展复合材料的光谱响应范围。本文以形貌可控的CeO2为主要研究对象，将CeO2与其他半导体材料复合构建异质结复合材料，制备基于氧化铈的廉价，稳定，高活性的光催化复合材料，将其用于可见光光催化氧化脱硫研究，通过多种表征手段，深入分析材料的构效关系，阐明影响材料光催化活性的内在因素，探讨光催化脱硫的机理。这项工作将为稀土氧化物的高端应用提供一些理论依据，其在燃油脱硫领域的应用也必将为环境保护作出一份贡献。

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成果介绍

科技计划：

成果形式：新材料

合作方式：技术转让、技术开发、技术咨询

参与活动： 2021年高校院所服务苏北五市产学研合作对接活动首届江苏产学研合作对接大会

专利情况：未申请专利

成果简介

成果概况

创新要点

用微波化学法合成了CeO2/ATP复合材料，然后进一步用水热法自组装合成了CeO2/ATP/g-C3N4和CeO2/ATP/MoS2多维复合材料。用XRD，FT-IR，TEM，XPS，DRS等表征手段对两种复合材料的成分，结构，形貌，光学性能进行表征和分析；探讨各组分质量比对模拟汽油中的二苯并噻吩降解率的影响；研究三组分之间的协同光催化作用，以及光催化脱硫机理；考察复合材料的结构、形貌、吸附性能、光催化活性，建立复合材料的结构，组分，形貌和光催化活性的构效关系。

主要技术指标

复合材料光催化活性、，其在3 h内对有机硫的脱除率达到95%以上。

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