全固态自支撑WO_3-CeO_2异质结光催化剂高效降解甲醛研究

作者：程铖; 陈凯; 张书渠^*; 杨丽霞

来源：南昌航空大学学报(自然科学版), 2023, 37(03): 67-75.

DOI：10.3969/j.issn.2096-8566.2023.03.007

• 自支撑
• 室内甲醛
• 光催化降解
• WO_3-CeO_2异质结

针对室内空气中的挥发性有机物难以完全矿化问题，以及传统的粉体光催化剂难以实际应用问题，本研究以三维钨网为基底，一步水热法耦合煅烧制备可见光响应的窄带隙WO3纳米线，再通过一步水热法制备全固态自支撑的WO3-CeO2异质结复合光催化剂，并将其应用于室内典型污染气体甲醛的高矿化率去除。WO3独特的纳米线状结构有助于捕获空气中分散的甲醛分子；CeO2与WO3异质结界面形成的内建电场能有效驱动光生电子对分离，产生大量的活性自由基(·O2-、·OH)，高效降解甲醛。在模拟太阳光的照射下，所制备的WO3-CeO2光催化剂能使66.96 mg/m3的甲醛分子在60min内几乎完全矿化为CO2和H2O。此外，由于CeO2、WO3的物理化学性能稳定且具有变价电对，在连续10次降解甲醛后，该光催化剂的催化活性仅降低2.1%，表现出良好的催化稳定性。该工作能够为室内除甲醛技术的发展提供科学借鉴。

• 出版日期2023
• 单位江西省持久性污染物控制与资源循环利用重点实验室; 南昌航空大学