Page 98 - 《精细化工》2022年第4期

第 39 卷第 4 期 精 细 化 工 Vol.39, No.4
2022 年 4 月 FINE CHEMICALS Apr. 2022

功能材料
CdS/RGO/MoS 复合材料的制备及光催化性能
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高 雨 ，张含烟 ，林俊英 ，丁 茯 ，孙亚光 ，徐振和
（1. 大连大学 环境与化学工程学院，辽宁 大连 116622；2. 沈阳化工大学 无机分子基辽宁省重点实验，
辽宁 沈阳 110142）
摘要：采用简单的水热法制备出 CdS/RGO/MoS 2 复合材料，通过 XRD、TEM、UV-Vis DRS、电化学阻抗（EIS）
和瞬态光电流响应测试对其进行了表征。结果表明，在可见光照射下，CdS/0.75% RGO/1.0% MoS 2 复合材料（百
分数均为质量分数，以复合材料质量为基准）对甲基橙（MO）具有显著的光催化降解活性和稳定性，其光降解
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速率（0.05777 min ）分别是 CdS（0.0051 min ）、MoS 2 （0.0031 min ）、CdS/0.75% RGO（0.0312 min ）、CdS/1.0%
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MoS 2 （0.0258 min ）的 11.3 倍、18.6 倍、1.9 倍和 2.2 倍。使用 5 次后，降解效果未见明显变化，证明催化体
系的稳定性良好。光催化剂活性的提高主要归功于复合材料形成时的费米能级拉平效应能够促进不同半导体之
间载流子电子的扩散和转移。
关键词：光催化；复合材料；降解；CdS；还原石墨烯；功能材料
中图分类号：O643.36 文献标识码：A 文章编号：1003-5214 (2022) 04-0734-07

Preparation of CdS/RGO/MoS 2 composite and its

photocatalytic performance

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GAO Yu , ZHANG Hanyan , LIN Junying , DING Fu , SUN Yaguang , XU Zhenhe
(1. College of Environmental and Chemical Engineering, Dalian University, Dalian 116622, Liaoning, China; 2. Key
Laboratory of Inorganic Molecule-Based Chemistry of Liaoning Province, Shenyang University of Chemical Technology,
Shenyang 110142, Liaoning, China)
Abstract: CdS/RGO/MoS 2 composite was prepared by simple hydrothermal method and characterized by
XRD, TEM, UV-Vis DRS, electrochemical impedance (EIS) and transient photocurrent response. The
results showed that CdS/0.75% RGO/1.0% MoS 2 (mass fraction, based on the mass of composite)
composite had significant photocatalytic degradation activity and stability for methyl orange (MO) under
visible light irradiation. The photodegradation rate of CdS/0.75% RGO/1.0% MoS 2 composite (0.05777
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min ) was those of CdS (0.0051 min ), MoS 2 (0.0031 min ), CdS/0.75% RGO (0.0312 min ) and
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CdS/1.0% MoS 2 (0.0258 min ) 11.3-fold, 18.6-fold, 1.9-fold and 2.2-fold, respectively. After being used
for 5 times, the degradation effect had no change significantly, indicating that the catalytic system had good
stability. The improvement of activity was mainly due to the flattening effect of Fermi level during the
formation of composites, which could promote the diffusion and transfer of carrier electrons between
different semiconductors.
Key words: photocatalysis; composite; degradation; CdS; reduced graphene; functional materials

近年来，水污染对生态环境和人们的健康造成 用半导体光催化剂的强氧化能力和还原能力 [10-12] ，在
了严重威胁 [1-5] 。如何高效且环境友好地清除水中低浓 光的照射下将有机污物彻底降解为二氧化碳与水，
度、高毒性、难降解的有机污染物是科研学者们十分 而自身无损耗，是一种在能源和环境领域有着重要
关注的研究领域 [6-9] 。其中，半导体光催化技术可以利 应用前景的绿色技术。

收稿日期：2021-10-20; 定用日期：2021-12-17; DOI: 10.13550/j.jxhg.20211076
基金项目：国家自然科学基金（51402198）；辽宁省“兴辽英才计划”项目（XLYC2007166）
作者简介：高 雨（1981—），女，副教授，E-mail：gaoy777@126.com。联系人：徐振和（1981—），男，教授，E-mail：xuzh056@163.com。