新型双金属A-MnOx催化剂用于甲苯的光热催化降解

针对日益严重的环境污染问题,采用异质原子掺杂策略构筑富含氧空位的新型双金属锰基氧化物A-MnOx(A=Fe、Ni、Ce、Co、Cu)催化剂,用于光热催化高效降解甲苯.结果表明:富含氧空位的Cu-MnOx具有优异的甲苯催化降解性能,分别是原始MnOx和其他A-MnOx的2.65倍和1.14～1.67倍,并表现出更好的甲苯矿化效果和长期催化稳定性.基于晶体结构表征发现,异质原子能有效嵌入MnOx的晶格并诱导A-MnOx产生大量的晶体缺陷,有利于A-MnOx暴露更多的缺陷孔隙和不饱和金属氧键.同时,A-MnOx存在独特的异质原子桥连δ-MnO2/Mn3O4复合界面,能有效地提升其导电性能和氧化还原能力.光热协同机理研究表明,新型Cu-MnOx的优异光热活性和结构稳定性使其成为VOCs减排领域最有前景的候选材料.