濟南大學馬謙Mater. Lett.：ZIF-67誘導雙管1D CeO2/Co3O4異質結構的制備及其光催化性能增強機理

DOI: 10.1016/j.matlet.2021.129391

在本研究中，采用靜電紡絲法制備了ZIF-67誘導的雙管1D CeO2/Co3O4異質結構，其具有可調節的形態演化機制。隨著ZIF-67添加量的增加，CeO2基納米材料的形貌由多孔的顆粒狀納米帶轉變為光滑的卷曲狀，最終形成雙管結構。最佳CeO2/Co3O4產物由分散良好的雙管納米結構組成，其外徑約為200nm，比表面積高達196.05m2/g，對亞甲基藍（MB）具有優異的光催化性能。由于雙管微結構與CeO2/Co3O4異質結結合產生的獨特的電子轉移協同機制，在不影響光催化活性的情況下，其40min內的降解率達97％，循環穩定性良好。

圖1.SEM圖像：（a）和（e）CeO2；（b）和（f）CeO2/Co3O4 1％；（c）和（g）CeO2/Co3O4 3％；（d）和（h）CeO2/Co3O4 5％。CeO2/Co3O4 3％的TEM和HRTEM圖像（i-1）；CeO2/Co3O4 3％的EDS元素映射（m-p）。

圖2.（a）XRD圖譜；（b）全光譜，CeO2/Co3O4 3％的（c）O1s和（d）Ce3d XPS光譜；（e）紫外可見漫反射光譜；（f）CeO2和CeO2/Co3O4 3％的N2吸附-解吸等溫線和孔徑分布（插圖）。

圖3.MB的光催化降解（a）和循環降解試驗（b）；光催化捕獲劑試驗（c）；以及CeO2/Co3O4 3％的相關光催化機理圖（d）。