首先,以水热法或溶剂热法合成了可见光响应的纳米结构钒酸铋、钨酸铋、氯氧铋、溴氧铋、碘氧铋氧化物,研究了纳米Bi2WO6/ITO薄膜光电阳极在光电催化降解RhB的过程中光电协同作用。其次,制备了 Fe@Fe2O3纳米线和Cu2O纳米立方块,构建了基于Fe@Fe2O3/AFC和Cu2O/CNTs/PTFE氧阴极的异相E-Fenton水处理体系,研究了E-Fenton反应分别在酸性和中性pH条件下降解RhB效率、稳定性、反应机制。最后,设计了双池结构可见光响应的光电催化-Fenton反应体系,发现双池体系中光电阳极池中的光电催化与氧阴极池中的Fenton氧化具有明显协同作用,进一步揭示了"双池双效"协同作用机理,研究了影响"双池双效"光电催化-Fenton体系降解效率的条件因素。本项目研究的可将光响应光电催化-Fenton体系不但能有效利用太阳能,拓展Fenton反应的pH值适用范围,更重要的是能避免单池结构体系中阴极还原氧气生成的H2O2等活性物质在阳极附近的损耗,提高能量利用率。本项目为双池结构光电催化-Fenton体系的工程应用提供理论基础和技术支持。
英文主题词Visible Light; Nanostructural Film; Electrode; Photoelectric Catalysis; Fenton Reaction