Er^(3+):YAlO_3/凹凸棒石复合材料的制备及光催化脱硫性能

摘要

以凹凸棒石(ATP)为基体, Y(NO_3)_3, Er(NO_3)_3, Al(NO_3)_3为主要原料,采用静电引力沉积法制备Er^(3+):YAlO_3/ATP复合材料。利用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、紫外-可见吸收光谱(UV-vis)、 X射线电子能谱分析(XPS)和光致发光光谱(PL)对所制备的复合材料的形貌结构、上转换发光性质等进行表征,通过在可见光照射下催化降解模拟汽油中的二苯并噻吩(DBT),对制备的Er^(3+):YAlO_3/ATP复合材料的光催化脱硫性能进行评价,探讨Er的掺杂量对DBT去除率的影响。结果表明:ATP因其独特多孔道形貌以及较大的比表面积,使其可以增强对有机硫的吸附,同时由于其自身含Fe的特性,表现出一定的紫外响应性质, Er^(3+):YAlO_3吸收可见光上转换发射紫外光激发凹凸棒石,考察了Er的掺杂量x对脱硫性能的影响,发现当x为0.02时,可见光照射3 h后,所制备的Er^(3+):YAlO_3/ATP复合材料的光催化活性最高,对DBT的降解率达到90%。