【摘 要】
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采用溶胶-凝胶法制备LaNi1-xMnxO3(x=0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0)钙钛矿型氧化物光催化材料,借助X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、光电子能谱(XPS)等现代分析测试手段表征LaNi1-x Mnx O3的物相、微观形貌及分子振动与键能的变化,并以可见光下对甲基橙的降解率为指标评价其光催化性能.结果表明,Mn掺杂使衍射峰向低角度偏移,引起晶格扩张,导致LaNi1-x Mnx O3晶体粒径增大;掺杂后Mn4+/Mn3+与Oads/Olatt的峰面积比例增加
【机 构】
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西南科技大学环境与资源学院,绵阳621010;西南科技大学固体废物处理与资源化教育部重点实验室,绵阳621010;西南科技大学矿物材料及应用研究所,绵阳621010
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采用溶胶-凝胶法制备LaNi1-xMnxO3(x=0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0)钙钛矿型氧化物光催化材料,借助X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、光电子能谱(XPS)等现代分析测试手段表征LaNi1-x Mnx O3的物相、微观形貌及分子振动与键能的变化,并以可见光下对甲基橙的降解率为指标评价其光催化性能.结果表明,Mn掺杂使衍射峰向低角度偏移,引起晶格扩张,导致LaNi1-x Mnx O3晶体粒径增大;掺杂后Mn4+/Mn3+与Oads/Olatt的峰面积比例增加,提高了催化剂的氧化能力、界面电子转移率和表面吸附氧的数量,进而使其光催化活性提高;当Mn掺杂量为40％时,获得的LaNi0.6 Mn0.4 O3具有最优的光催化性能,可见光照射120 min对甲基橙的降解率高达99.46％,循环利用五次后降解率仍可达86.97％,这表明LaNi0.6 Mn0.4 O3具有较好的稳定性和循环利用性.在光催化降解过程中自由基活性按从高到低排序为:h+、e-、·OH.
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