硫化鎘/石墨烯復(fù)合光催化劑的微波水熱合成及DFT研究

編號：NMJS07108

篇名：硫化鎘/石墨烯復(fù)合光催化劑的微波水熱合成及DFT研究

作者：余明遠 王璐 曲雯雯 張利波 張家麟 陳陣

關(guān)鍵詞： 硫化鎘/石墨烯 微波水熱合成 密度泛函理論光催化 石墨烯含量

機構(gòu)： 昆明理工大學(xué)理學(xué)院 昆明理工大學(xué) 非常規(guī)冶金教育部重點實驗室 微波能工程應(yīng)用及裝備技術(shù)國家地方聯(lián)合工程實驗室 昆明理工大學(xué)冶金與能源工程學(xué)院

摘要： 采用微波水熱法制備了CdS/rGO納米復(fù)合光催化劑,通過XRD、FTIR、XPS、SEM、TEM對其結(jié)構(gòu)和形貌進行了表征,結(jié)合UV-Vis和密度泛函(DFT)計算對異質(zhì)界面的電荷轉(zhuǎn)移機制進行了研究。結(jié)果表明所得復(fù)合材料中CdS分散性好、顯示出較高的可見光催化活性和光穩(wěn)定性。當rGO含量為0.5 mg/mL時復(fù)合材料的光催化性能最佳,可見光照射120 min后亞甲基藍(MB)的光降解率達到94.40%,且五次循環(huán)實驗光催化效果接近。界面相互作用、差分電荷密度、平均靜電勢等計算結(jié)果表明CdS與rGO通過范德華弱相互作用形成穩(wěn)定異質(zhì)界面,電荷由CdS向rGO轉(zhuǎn)移,電子和空穴在兩相界面實現(xiàn)了有效分離,因而材料的光催化性能得到增強。