钴硫共掺杂二氧化钛纳米粒子

光降解性能提升近9倍

通过钴硫共掺杂精确调控锐钛矿相形成，显著增强了TiO2纳米粒子的光催化降解效率。

Saqib, Muhammad · Rahman, Nasir U. · Safeen, Kashif · Mekkey, Saleh D. · Salem, M. A. · Safeen, Akif · Husain, Mudasser · Zaman, Shams U. · Abdullaev, Sherzod · Azra, Kalsoom · El-Bahy, Zeinhom Mohamed A. · Khan, Rajwali A.

Journal of Materials Research and Technology 2023

参数信息

甲基蓝光降解率

93 %

硫掺杂量

2.06 at.%

钴掺杂量

0.2 at.%

降解时间

120 min

技术优势

降解率提高近9倍

最优掺杂样品在120分钟内将甲基蓝降解率从纯TiO2的约10.5%提升至93%，直接缩短处理时间或减少催化剂用量。

不用换材料体系

仍以TiO2为基础，只通过钴硫共掺杂调控晶相就实现高效率，适合现有TiO2产线直接升级。

可放大生产

采用水热法合成，易于在工业规模下控制掺杂比例和晶相，适合大规模纳米粒子生产。

应用场景

• 有机污染物降解：高效降解甲基蓝等有机染料，无需更换现有光催化设备。
• 可见光催化材料：掺杂拓展可见光响应，提升自然光照下的光催化活性。
• 水处理光催化：用于受污染水体处理，120分钟内降解率可达93%。
• 农药残留降解：强氧化能力可分解农药残留，适用于农业污水治理。