通过还原法制备了Cu_(2)O/还原氧化石墨烯(Cu_(2)O/rGO)复合材料,采用SEM、FTIR、EDS、XRD、XPS、氮气吸附-脱附、循环伏安曲线对其结构和氧还原性能进行了表征和测试。将Cu_(2)O/rGO复合材料负载于碳布制得了Cu_(2)O/rGO阴极,以硝酸盐...通过还原法制备了Cu_(2)O/还原氧化石墨烯(Cu_(2)O/rGO)复合材料,采用SEM、FTIR、EDS、XRD、XPS、氮气吸附-脱附、循环伏安曲线对其结构和氧还原性能进行了表征和测试。将Cu_(2)O/rGO复合材料负载于碳布制得了Cu_(2)O/rGO阴极,以硝酸盐作为模型污染物,将其作为微生物燃料电池(MFC)的阴极,探究其对MFC产电脱氮性能和微生物菌落结构的影响。结果表明,Cu_(2)O/rGO复合材料具有大量的介孔结构和良好的氧还原可逆性。与Pt/C阴极相比,Cu_(2)O/rGO阴极的交换电流密度升高了47.77%,电荷转移阻抗降低了65.53%。Cu_(2)O/rGO-MFC在处理NO_(3)^(–)-N废水时平均最大输出电压为662.54 m V、最大功率密度为26.27 m W/cm^(2)、平均库仑效率为32.02%、NO_(3)^(–)-N去除速率为83.33 mg/(L·h),均高于Pt/C-MFC[485.33 m V、16.98 m W/cm^(2)、7.38%、41.67 mg/(L·h)]。Cu_(2)O/rGO-MFC阴极生物膜中反硝化关键酶活性和胞外聚合物含量增加,同时,功能性微生物Betaproteobacteria和Alphaproteobacteria纲的丰度分别较Pt/C-MFC增加了35.66%和36.96%。展开更多
为制备具有光热和光催化性能的双功能织物用于净化水,通过分子组装制备出兼具可见光与近红外响应的金氧化亚铜异质结纳米颗粒(Au@Cu_(2)O),使用轧-烘-焙将纳米材料整理到棉织物上,得到可用于界面蒸发生产清洁水的光热-光催化双功能棉织...为制备具有光热和光催化性能的双功能织物用于净化水,通过分子组装制备出兼具可见光与近红外响应的金氧化亚铜异质结纳米颗粒(Au@Cu_(2)O),使用轧-烘-焙将纳米材料整理到棉织物上,得到可用于界面蒸发生产清洁水的光热-光催化双功能棉织物。利用SEM、TEM、UV-VIS-NIR、XRD、FTIR等对Au@Cu_(2)O及Au@Cu_(2)O改性棉织物进行形貌、结构的表征,并对改性棉织物在模拟太阳光下对水的净化处理性能进行研究。结果表明:Au@Cu_(2)O改性棉织物具有良好的光热、光催化性能,在功率密度0.1 W cm^(2)的模拟太阳光源照射下,Au@Cu_(2)O改性棉织物的蒸发速率为1.25 kg(m^(2)·h),太阳光-蒸汽转换效率为77.4%,可见光辐照180 min后对甲基橙的降解率达到89.2%。制备的Au@Cu_(2)O改性棉织物在净化水领域展示出良好的应用潜力。展开更多
文摘通过还原法制备了Cu_(2)O/还原氧化石墨烯(Cu_(2)O/rGO)复合材料,采用SEM、FTIR、EDS、XRD、XPS、氮气吸附-脱附、循环伏安曲线对其结构和氧还原性能进行了表征和测试。将Cu_(2)O/rGO复合材料负载于碳布制得了Cu_(2)O/rGO阴极,以硝酸盐作为模型污染物,将其作为微生物燃料电池(MFC)的阴极,探究其对MFC产电脱氮性能和微生物菌落结构的影响。结果表明,Cu_(2)O/rGO复合材料具有大量的介孔结构和良好的氧还原可逆性。与Pt/C阴极相比,Cu_(2)O/rGO阴极的交换电流密度升高了47.77%,电荷转移阻抗降低了65.53%。Cu_(2)O/rGO-MFC在处理NO_(3)^(–)-N废水时平均最大输出电压为662.54 m V、最大功率密度为26.27 m W/cm^(2)、平均库仑效率为32.02%、NO_(3)^(–)-N去除速率为83.33 mg/(L·h),均高于Pt/C-MFC[485.33 m V、16.98 m W/cm^(2)、7.38%、41.67 mg/(L·h)]。Cu_(2)O/rGO-MFC阴极生物膜中反硝化关键酶活性和胞外聚合物含量增加,同时,功能性微生物Betaproteobacteria和Alphaproteobacteria纲的丰度分别较Pt/C-MFC增加了35.66%和36.96%。
文摘为制备具有光热和光催化性能的双功能织物用于净化水,通过分子组装制备出兼具可见光与近红外响应的金氧化亚铜异质结纳米颗粒(Au@Cu_(2)O),使用轧-烘-焙将纳米材料整理到棉织物上,得到可用于界面蒸发生产清洁水的光热-光催化双功能棉织物。利用SEM、TEM、UV-VIS-NIR、XRD、FTIR等对Au@Cu_(2)O及Au@Cu_(2)O改性棉织物进行形貌、结构的表征,并对改性棉织物在模拟太阳光下对水的净化处理性能进行研究。结果表明:Au@Cu_(2)O改性棉织物具有良好的光热、光催化性能,在功率密度0.1 W cm^(2)的模拟太阳光源照射下,Au@Cu_(2)O改性棉织物的蒸发速率为1.25 kg(m^(2)·h),太阳光-蒸汽转换效率为77.4%,可见光辐照180 min后对甲基橙的降解率达到89.2%。制备的Au@Cu_(2)O改性棉织物在净化水领域展示出良好的应用潜力。