研制和开发新的可见光响应型的光催化材料对解决环境污染和能源短缺具有重要的科学意义和实用价值。本项目旨在设计合成一类CNTs负载花片状的新型、高效、可见光响应、可循环利用、在废水处理、有机污染物降解和空气净化等方面有应用价值的环境友好型三维(3D)光催化材料。在花片状结构的表面和内部都有大量的边、角暴露,这种开放式的高比表面特殊结构使催化反应的反应点增多,有利于反应物在光催化材料表面吸附,而且光在催化剂的内部存在折射、反射效应,可有效的提高催化剂对光的吸收,有利于增加作为光催化活性位的空穴和提高催化剂的量子效率,从而提高光催化活性。通过本项目研究建立CNTs负载花片状催化剂形成的机制模型,研究其在对典型环境污染物的光催化活性,总结花片状催化剂边、角结构暴露程度与催化剂光催化性能之间的关系,阐明光催化反应的基本规律,探讨光催化反应机理,并以此为指导设计合成新型催化剂提供物质基础和器件原型。
英文主题词Visible-light responsible;Carbon nanotubes;Three-dimensional photocatalyst;Flower-like nanosheets;