多壁碳纳米管负载纳米CdS-TiO2复合材料的光催化性能研究

摘要

碳纳米管(CNTs)因其独特的管状分子结构具有众多优异的物理化学性能和潜在应用价值。半导体型碳管是电子或空穴传递的多功能纳米材料，作为催化剂的载体被广泛地研究。将各种功能的纳米粒子组装在碳纳米管表面，对纳米管进行修饰，从而制备具有特殊功能的复合材料是当前的一个热点研究课题。近年来有学者对于碳管与单一的纳米TiO2和CdS复合材料的制备和光电性能进行研究，但是关于多壁碳纳米管(MWCNTs)负载CdS-TiO2纳米粒子的光催化性能的研究还鲜见报道。本文选用甲苯为挥发性有机污染物(VOCs)的典型代表，制备了系列不同管径的CdS-TiO2/MWCNTs复合半导体光催化剂，并与光催化剂CdS-TiO2相对比，采用XPS,XRD,BET等多种手段，考察多壁碳纳米管负载CdS-TiO2纳米粒子的光催化性能，阐明MWCNTs对活性粒子CdS-TiO2和甲苯降解的作用，并探讨不同管径MWCNTs对光催化剂性能的影响。