Effective Carbon Dioxide Photoreduction over Metals (Fe-, Co-, Ni-, and Cu-) Incorporated TiO<sub>2</sub>/Basalt Fiber Films
저자
Do, Jeong Yeon ; Kwak, Byeong Sub ; Park, Sun-Min ; Kang, Misook
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2016
작성언어
-자료형태
학술저널
수록면
1-12(12쪽)
제공처
<P>Mineralogical basalt fibers as a complementary adsorbent were introduced to improve the adsorption of CO2over the surfaces of photocatalysts. TiO2photocatalysts (M-TiO2) incorporated with 5.0 mol.% 3d-transition metals (Fe, Co, Ni, and Cu) were prepared using a solvothermal method and mixed with basalt fibers for applications to CO2photoreduction. The resulting 5.0 mol.% M-TiO2powders were characterized by X-ray diffraction, scanning electron microscopy, ultraviolet-visible spectroscopy, photoluminescence, Brunauer, Emmett, and Teller surface area, and CO2-temperature-programmed desorption. A paste composed of two materials was coated and fixed on a Pyrex plate by a thermal treatment. The 5.0 mol.% M-TiO2/basalt fiber films increased the adsorption of CO2significantly, indicating superior photocatalytic behavior compared to pure TiO2and basalt fiber films, and produced 158~360 <I>μ</I>mol <SUP>gcat-1</SUP> L<SUP>−1</SUP>CH4gases after an 8 h reaction. In particular, the best performance was observed over the 5.0 mol.% Co-TiO2/basalt fiber film. These results were attributed to the effective CO2gas adsorption and inhibition of photogenerated electron-hole pair recombination.</P>
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