钴酸镍光催化材料研究进展

李元昊1，吴迪2，丁彦希2，朱忠强1，刘剑桥2，符策2（1.大连海事大学环境科学与工程学院； 2.大连海事大学信息科学技术学院）

摘要：钴酸镍作为一种具有室温磁性、低毒性、高稳定性和易于控制形貌等独特性质的尖晶石型材料，被认为是极具前景的光电反应催化剂，在环境催化和光电催化反应领域具有巨大的应用潜力。近年来，随着研究不断深入，研究学者采用多种方法合成出不同形态的钴酸镍晶体，同时进行掺杂、沉积等调控措施对合成的钴酸镍进行改性，以达到进一步提升催化性能的目的。然而，由于目前合成策略对钴酸镍形貌特征的影响研究缺少系统总结，限制了对其构效关系的理解以及在光催化技术领域的发展应用。因此，本文概述了水热法、均相沉淀法、静电纺丝法、配位共沉淀分解法等合成方法，以期指导钴酸镍可控合成并提升催化效能。此外，未经改性的钴酸镍催化剂的催化活性往往较低，导致光催化效率不能满足实际应用需求，因此，本文还总结了钴酸镍光催化剂不同的改性策略，包括异质结构建、体相掺杂、表面修饰、形貌调控、贵金属沉积等。针对光催化剂大规模使用过程中普遍存在二次污染这一痛点，本文还介绍了钴酸镍光催化剂的磁性回收方法与应用潜力。最后，展望了钴酸镍材料在可见光催化领域未来可能的发展方向以及亟待完善的工作。

关键词：钴酸镍；光催化；形貌调控；改性策略；磁性回收；环境治理