Tổng hợp tổ hợp vật liệu nano rGO/V2O5 cho ứng dụng phân hủy thuốc nhuộm Xanh methylen và Tím tinh thể dưới ánh sáng khả kiến

Tóm tắt

Nghiên cứu này giới thiệu vật liệu tổ hợp nano dị thể rGO/V₂O₅ mới với hình thái có thể điều chỉnh, được tổng hợp thông qua việc kiểm soát nồng độ tiền chất rGO và NH₄VO₃ kết hợp xử lý nhiệt. Khác với các chất xúc tác quang truyền thống dựa trên V₂O₅ hoặc rGO đơn lẻ, cấu trúc dị thể được thiết kế thể hiện hoạt tính quang xúc tác vượt trội dưới ánh sáng khả kiến, với hiệu suất phân hủy đạt trên 86% đối với xanh methylene và 90% đối với tím tinh thể trong 180 phút. Phân tích cơ chế cho thấy hiệu ứng hiệp đồng mạnh mẽ giữa rGO và V₂O₅ đã thúc đẩy quá trình phân tách điện tử – lỗ trống, hạn chế sự tái tổ hợp và nâng cao khả năng hấp thụ ánh sáng. Những kết quả này chứng minh sự cải thiện rõ rệt so với các thành phần riêng lẻ, đồng thời khẳng định rGO/V₂O₅ là chất xúc tác quang hiệu quả, chi phí thấp và thân thiện với môi trường. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng việc điều khiển hợp lý hình thái của rGO/V₂O₅ mở ra hướng đi mới cho xử lý hiệu quả các chất ô nhiễm hữu cơ trong nước thải.