1T/2H MoS2异质界面增强压电极化协同过一硫酸盐高效降解有机污染物的机制研究

（编辑推荐）本研究通过离子液体辅助水热法合成1T/2H异相MoS2纳米花，在温和机械搅拌下实现过一硫酸盐（PMS）的高效压电活化，15分钟内降解95.9%罗丹明B（RhB），速率达传统方法的4.43倍。异质界面增强的压电极化效应优化了电荷转移路径，促进?O2-和1O2生成，为可持续水处理技术提供新策略。

　　

Highlight

本研究突破传统压电催化依赖高强度超声的局限，通过构建1T/2H MoS₂异质结构，在机械搅拌下即可激活PMS产生强氧化性活性氧物种（ROS）。

Chemical reagents

实验采用二水钼酸钠（Na₂MoO₄·2H₂O）、硫脲（CH₄N₂S）等基础试剂，其中1-丁基-3-甲基咪唑氯化物（C₈H₁₅ClN₂）作为离子液体模板剂，巧妙调控了MoS₂的晶相转化。

Characterization

X射线衍射（XRD）显示1T/2H MoS₂在14.3°、32.7°和58.4°处出现特征峰（对应六方相MoS₂的002、100和110晶面），但峰宽增加且强度减弱，证实了1T金属相与2H半导体相的协同共存。拉曼光谱中384 cm^-1（E¹_2g模式）和408 cm^-1（A_1g模式）的峰位差缩小至24 cm^-1，直观反映了1T相引入导致的晶格应变。

Conclusion

1T/2H MoS₂/PMS体系通过"机械能-电能-化学能"的级联转化，实现了低能耗、高效率的污染物降解。导电碳布负载的催化剂在连续5次循环后仍保持90%以上活性，其界面电荷泵效应（charge pump effect）为工业废水处理提供了可规模化应用的解决方案。