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文档简介

光催化氧化技术是治理水体污染的有效方法。光催化氧化法是在催化剂存在下，利用太阳光将污染物彻底氧化降解，相对于传统的物理吸附、化学吸附和膜技术，其具有低消耗、高效能等优点，是实现可持续发展的有效途径。开发异质结结构ZnCo2O4材料是解决其自身光生电子（e‒）和光生空穴（h+）复合几率较高的有效途径之一，光生电荷能够通过异质结快速地进行转移，从而有效地抑制复合。本文尝试用水热法获得ZnCo2O4微球后，再采用溶液吸附和低温恒温处理方法来制备g-C3N4/ZnCo2O4微球复合材料，对其进行基本结构表征，以四环素为目标污染物评价g-C3N4/ZnCo2O4复合材料的光催化降解能力，并提出g-C3N4/ZnCo2O4复合材料的光催化机理。摘要：以ZnCo2O4微球材料为基础材料，采用溶液分散吸附和100℃恒温12h的方法制备了g-C3N4负载的ZnCo2O4复合材料。采用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、光电子能谱（XPS）和固体紫外漫反射（UV-DRS）技术对其进行了表征。考察了g-C3N4/ZnCo2O4复合材料对四环素的光催化降解能力。结果表明，ZnCo2O4与g-C3N4之间形成异质结结构，禁带宽度值为1.73eV。在可见光照射下，ZnCo2O4的光生电子（e‒）被异质结处的C3N4的离域π键所捕获，有效促进了ZnCo2O4的光生电子（e‒）和光生空穴（h+）分离，ZnCo2O4的光生空穴是光催化降解四环素水溶液的主要因素。在可见光照射下，初始质量浓度为10mg/L的四环素水溶液（C22H24N2O8）降解率最高可达90.02%。结论（1）XRD、XPS和SEM结果表明，g-C3N4成功负载在ZnCo2O4微球上形成了g-C3N4/ZnCo2O4复合材料。（2）在初始质量浓度为10mg/L四环素的水溶液中,在可见光照射时间达到120min时降解率达到90.02%。（3）g-C3N4的离域π键促进了ZnCo2O4光生电子（

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