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研究人员利用石墨大幅提升二氧化钛光催化剂效率
2019年12月30日 发布 分类:行业要闻 点击量:470
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据外媒报道,研究人员将石墨烯和二氧化钛纳米颗粒结合在一起,制成了一种新型光催化剂,可被用于高效吸收降解空气中的氮氧化物。催化剂可以涂在建筑物或街道表面上,以改善城市的空气质量。这项研究发表在《Nanoscale》期刊上。

尽管二氧化碳经常成为大气污染的头条新闻,但汽车尾气和工业废气中的氮氧化物和挥发性有机化合物,才是导致雾霾的幕后黑手。在过去的几年中,研究人员进行了二氧化钛光催化剂的多项实验研究,根据数据显示,纳米二氧化钛将大气中的氮氧化物转化为无害硝酸盐的效率可达45%,而此项新研究,该团队设法将这一比例提高到70%!这要归功于石墨烯。

研究人员使用液相剥离技术获得的石墨烯中添加了二氧化钛纳米颗粒。这使他们能够创建一种新的石墨烯-二氧化钛纳米复合材料。研究人员表示:“这种光催化水泥基质适用于建筑,其可以通过减少氮氧化物和空气污染使表面自洁-即所谓的‘吸收雾霾’的效果。石墨烯可以帮助改善二氧化钛等催化剂的光催化行为,并增强水泥的性能。”

 

3周后该催化剂对罗丹明B的降解效果

研究小组发现,石墨烯-二氧化钛复合材料比单独的二氧化钛催化剂降解的罗丹明B多40%;该催化剂降解氮氧化物的效率高达70%以上。“石墨烯与二氧化钛复合材料可以应用于不同的材料,其中混凝土是广泛使用的一个很好的例子,有助于我们实现更健康的环境”,参与这项研究的Marco Goisis表示:“它维护成本低且对环境友好,因为它只需要太阳的能量而无需其他投入。”

这项工作是由 Graphene Flagship,博洛尼亚大学,米兰理工大学,CNR,NEST,Italcementi HeidelbergCement Group,以色列理工学院,埃因霍芬理工大学和剑桥大学的科学家进行的。

参考来源:graphene-flagship

编译 YUXI


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