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1.
采用一步水热法制备Bi2MoO6/BiVO4复合光催化剂. 利用X 射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)等手段对其晶体结构和微观结构进行了表征. 结果表明, Bi2MoO6纳米粒子沉积在BiVO4纳米片表面从而形成异质结结构. 紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)表明所制备的Bi2MoO6/BiVO4异质结较纯相Bi2MoO6和BiVO4对可见光吸收更强. 由于形成异质结结构及其光吸收性能使Bi2MoO6/BiVO4 光催化活性有较大提高. 可见光下(λ>420 nm)光催化降解罗丹明B (RhB)实验结果表明,Bi2MoO6/BiVO4光催化活性较纯相Bi2MoO6和BiVO4高. Bi2MoO6/BiVO4样品光催化性能提高的原因是Bi2MoO6和BiVO4形成异质结, 从而有效抑制光生电子-空穴对的复合, 增大了可见光吸收范围及比表面积. 相似文献
2.
以静电纺丝技术制备的TiO2纳米纤维为基质,通过溶剂热法制备了异质结型稀土Ce掺杂Bi2MoO6/TiO2复合纳米纤维。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、透射电镜(TEM)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)以及荧光光谱(PL)等分析测试手段对样品的物相、形貌和光学性能等进行表征。以罗丹明B为模拟有机污染物,研究了样品的可见光催化性能。结果表明:在稀土掺杂样品中,Ce离子进入Bi2MoO6晶格,部分取代Bi3+,导致晶胞膨胀,晶格畸变,形成缺陷;与TiO2复合形成异质结,有利于光生电荷的产生、转移和有效分离,从而提高TiO2纳米纤维的光催化活性。可见光照射180 min,罗丹明B的降解率达到95.1%。经5次循环光催化降解活性基本不变,样品具有良好的光催化稳定性。 相似文献
3.
以静电纺丝技术制备的TiO_2纳米纤维为基质,通过溶剂热法制备了异质结型稀土Ce掺杂Bi_2MoO_6/TiO_2复合纳米纤维。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、透射电镜(TEM)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)以及荧光光谱(PL)等分析测试手段对样品的物相、形貌和光学性能等进行表征。以罗丹明B为模拟有机污染物,研究了样品的可见光催化性能。结果表明:在稀土掺杂样品中,Ce离子进入Bi_2MoO_6晶格,部分取代Bi3+,导致晶胞膨胀,晶格畸变,形成缺陷;与TiO_2复合形成异质结,有利于光生电荷的产生、转移和有效分离,从而提高TiO_2纳米纤维的光催化活性。可见光照射180 min,罗丹明B的降解率达到95.1%。经5次循环光催化降解活性基本不变,样品具有良好的光催化稳定性。 相似文献
4.
采用水热、化学沉积和原位光还原的方法成功制备了新型Ag/Ag2MoO4/Bi2MoO6三元复合光催化剂。通过X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)和紫外可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)等技术对材料的组成、形貌、光吸收特性和光电化学性能等进行系统分析。以四环素为目标污染物,研究Ag/Ag2MoO4/Bi2MoO6在可见光下的光催化性能。研究结果表明,相比于纯Ag2MoO4和Bi2MoO6,Ag的表面等离子体共振(SPR)效应显著拓宽了催化体系对可见光的吸收能力及响应范围。当Ag2MoO4理论负载量(质量分数)为24.6%时,Ag/Ag2MoO4/Bi2MoO6复合材料在20 min内可将四环素完全降解,且5次循环使用后仍保持较高的催化活性,表现出良好的循环稳定性。 相似文献
5.
采用水热、化学沉积和原位光还原的方法成功制备了新型Ag/Ag2MoO4/Bi2MoO6三元复合光催化剂。通过X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)和紫外可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)等技术对材料的组成、形貌、光吸收特性和光电化学性能等进行系统分析。以四环素为目标污染物,研究Ag/Ag2MoO4/Bi2MoO6在可见光下的光催化性能。研究结果表明,相比于纯Ag2MoO4和Bi2MoO6,Ag的表面等离子体共振(SPR)效应显著拓宽了催化体系对可见光的吸收能力及响应范围。当Ag2MoO4理论负载量(质量分数)为24.6%时,Ag/Ag2MoO4/Bi2MoO6复合材料在20 min内可将四环素完全降解,且5次循环使用后仍保持较高的催化活性,表现出良好的循环稳定性。 相似文献
6.
通过水热法制备出一系列Z型异质结Cu2O/Bi2MoO6新型光催化剂。采用扫描电子显微镜、粉末X射线衍射、红外光谱、紫外可见吸收光谱等表征手段研究了催化剂的形貌、结构性质和光电化学性质,并以四环素(TC)为降解目标污染物,进一步探究了其催化效率。实验结果表明,Cu2O的加入提高了复合催化剂的光催化性能,其中20% Cu2O/Bi2MoO6复合催化剂(Cu2O和Bi2MoO6的质量比为20%)降解效果最好,100 min内可降解95%的TC。Cu2O与Bi2MoO6之间的协同作用使其可以吸收更多的可见光,所构建的Z型异质结改变了电子转移途径,提高了电子与空穴的分离效率,光催化活性显著提高。通过自由基捕获实验和能带结构,分析了Z型异质结Cu2O/Bi2MoO6复合催化剂光催化降解TC可能的机理。 相似文献
7.
以五水硝酸铋为铋源,采用简易的一步水热法合成出Bi_2MoO_6/CoMoO_4绣花球结构。通过X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)、荧光光谱(PL)和电化学测试等表征对所制备催化剂的物相组成、微观形貌、光学性质以及光生电荷复合效率进行了分析。研究结果表明,引入Bi_2MoO_6之后,Bi_2MoO_6/CoMoO_4复合异质结的光吸收范围明显被拓宽,其光生电荷的分离率也得到了提升。以亚甲基蓝和头孢曲松钠为污染物来模拟废水,在可见光的条件下评估催化剂样品的光催化降解活性。在可见光下光照60 min后,Bi_2MoO_6负载量为30%(w/w)的复合物具有最佳的光催化性能,其降解速率常数约为纯CoMoO_4的2倍。基于实验的所有表征,进一步地研究了Bi_2MoO_6/CoMoO_4体系相应的光催化机理。 相似文献
8.
采用静电纺丝技术制备的TiO2纤维作为模板和反应物,通过原位水热合成了具有异质结构的Bi2Ti2O7/TiO2复合纤维。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能量散射光谱(EDS)、高分辨透射电镜(HRTEM)和紫外可见吸收光谱(UV-Vis)等分析测试手段对样品的结构和形貌进行表征。以罗丹明B为模拟有机污染物进行光催化降解实验。结果表明:花状Bi2Ti2O7纳米结构均匀地生长在TiO2纤维上,制备了Bi2Ti2O7与TiO2相复合的光催化材料,其光谱响应范围拓宽至可见光区,与纯TiO2纤维相比可见光催化活性显著提高,且易于分离、回收和循环使用。初步探讨了Bi2Ti2O7/TiO2异质结的生长机制和光催化活性提高机理。 相似文献
9.
以钼酸钠以及五水合硝酸铋为原料,采用醇热法及高温退火制备了镂空Bi2MoO6微球光催化剂。采用X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)、物理吸附分析仪、紫外-可见漫反射(UV-Vis DRS)、荧光光谱分析(PL)以及电化学测试等分析方法分别对制备材料的晶体结构、微观形貌、比表面积和光学特性进行表征。以氧氟沙星(OFX)水溶液作为目标降解物,在可见光照射的条件下,探究了Bi2MoO6对OFX的光催化降解性能。实验结果表明:醇热法合成的球状钼酸铋的平均直径为500 nm,镂空结构使得球状Bi2MoO6的比表面积提高到片状Bi2MoO6的5倍。更大的比表面积为光催化提供了大量的吸附位点,在120 min的可见光辐射下,投放量为1 g·L^-1的Bi2MoO6对p H=7、浓度为10 mg·L^-1OFX水溶液的降解效率可达64%,而片状Bi2MoO6仅为31%。镂空球状的Bi2MoO6在强碱性环境具有优异的光催化效果,对OFX的降解率达到79%,在强碱性环境中,具有更优的光催化降解性能。 相似文献
10.
采用简单的两步水热法制备出了锆基金属有机骨架和钼酸铋的复合材料MOF-808/Bi2MoO6。通过X射线粉末衍射、傅里叶红外光谱、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线光电子能谱、紫外可见漫反射光谱、N2吸附-脱附测试和电化学测试对所制备材料的组成、微观结构、光学性质以及光生载流子的复合效率进行了分析。与纯Bi2MoO6和MOF-808相比,0.5%-MOF-808/Bi2MoO6复合材料展示出了较高的光催化活性,在可见光照射120 min时对抗生素环丙沙星(CIP)的降解率达89.7%。通过自由基捕获实验,证明了·O2-是主要活性物种,基于此我们提出了可能的光催化降解机理。 相似文献
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采用简单的两步水热法制备出了锆基金属有机骨架和钼酸铋的复合材料MOF-808/Bi2MoO6。通过X射线粉末衍射、傅里叶红外光谱、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线光电子能谱、紫外可见漫反射光谱、N2吸附-脱附测试和电化学测试对所制备材料的组成、微观结构、光学性质以及光生载流子的复合效率进行了分析。与纯Bi2MoO6和MOF-808相比,0.5%-MOF-808/Bi2MoO6复合材料展示出了较高的光催化活性,在可见光照射120 min时对抗生素环丙沙星(CIP)的降解率达89.7%。通过自由基捕获实验,证明了·O2-是主要活性物种,基于此我们提出了可能的光催化降解机理。 相似文献
12.
Fe_2O_3/TiO_2纳米管阵列的制备及其光催化性能 总被引:2,自引:0,他引:2
在钛基体上采用阳极氧化法制备了TiO2纳米管阵列,采用化学浴方法在TiO2纳米管阵列上修饰了Fe2O3纳米颗粒。利用扫描电镜、X射线衍射和紫外可见漫反射光谱等手段对材料进行了表征,同时测试了材料的光电化学性能及其光催化降解亚甲基蓝染料废水的性能。结果表明,Fe2O3纳米颗粒的修饰将TiO2纳米管阵列的光响应拓宽至可见光区域,提高了光电流,Fe2O3/TiO2纳米管阵列的光电流是未修饰的TiO2纳米管阵列的9倍。而在光催化反应中,亚甲基蓝最高降解率可达80%,比未修饰的TiO2纳米管阵列高出30%。 相似文献
13.
在钛基体上采用阳极氧化法制备了TiO2纳米管阵列,采用化学浴方法在TiO2纳米管阵列上修饰了Fe2O3纳米颗粒.利用扫描电镜、X射线衍射和紫外可见漫反射光谱等手段对材料进行了表征,同时测试了材料的光电化学性能及其光催化降解亚甲基蓝染料废水的性能.结果表明,Fe2O3纳米颗粒的修饰将TiO2纳米管阵列的光响应拓宽至可见光区域,提高了光电流,Fe2O3/TiO2纳米管阵列的光电流是未修饰的TiO2纳米管阵列的9倍.而在光催化反应中,亚甲基蓝最高降解率可达80%,比未修饰的TiO2纳米管阵列高出30%. 相似文献
14.
用浸渍-分解法将Bi2O3纳米颗粒沉积在TiO2纳米管壁上, 制备了Bi2O3/TiO2纳米管阵列. 用电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AES)测定了Bi2O3/TiO2 纳米管阵列的化学组分, 利用X 射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱表征了所制备的样品. 通过在可见光下(λ>400 nm)降解甲基橙(MO)水溶液来评价样品的光催化活性. 结果表明, Bi2O3纳米颗粒均匀地沉积在TiO2纳米管中. Bi2O3/TiO2纳米管阵列具有比纯Bi2O3膜和N-TiO2纳米管阵列高得多的可见光催化活性. Bi2O3/TiO2纳米管阵列活性的增强是其强可见光吸收和Bi2O3与TiO2之间形成的异质结的协同作用的结果. 相似文献
15.
利用水热法制备一维TiO2纳米棒阵列,并采用化学浴沉积法(CBD)结合自组装技术在TiO2纳米棒上敏化Bi2S3量子点,形成TiO2/Bi2S3复合纳米棒阵列。系统研究了复合结构的表面形貌、晶体结构、光学及光电性能。结果表明:在修饰有三氨丙基三乙氧基硅烷自组装单分子膜(APTS-SAMs)的TiO2纳米棒表面形成一层致密的Bi2S3量子点敏化层,这一技术的关键是含-NH2末端的APTS-SAMs可有效促进Bi2S3的异相成核作用;Bi2S3的沉积时间对复合结构的光吸收及光电响应性能有决定性的影响,薄膜的光电流随着沉积时间呈先增加后减小的趋势,在沉积时间为20min时,光电流密度最大。这是因为随着沉积时间的增加,TiO2纳米棒表面Bi2S3量子点密度增大,光吸收增加;而当沉积时间进一步延长时,Bi2S3在TiO2纳米棒表面的大量负载而形成堆积和团聚,导致表面缺陷增多,光生电子复合几率增大,从而使光电流密度减小。 相似文献
16.
利用水热法制备一维TiO2纳米棒阵列,并采用化学浴沉积法(CBD)结合自组装技术在TiO2纳米棒上敏化Bi2S3量子点,形成TiO2/Bi2S3复合纳米棒阵列.系统研究了复合结构的表面形貌、晶体结构、光学及光电性能.结果表明:在修饰有三氨丙基三乙氧基硅烷自组装单分子膜(APTS-SAMs)的TiO2纳米棒表面形成一层致密的Bi2S3量子点敏化层,这一技术的关键是含-NH2末端的APTS-SAMs可有效促进Bi2S3的异相成核作用;Bi2S3的沉积时间对复合结构的光吸收及光电响应性能有决定性的影响,薄膜的光电流随着沉积时间呈先增加后减小的趋势,在沉积时间为20 min时,光电流密度最大.这是因为随着沉积时间的增加,TiO2纳米棒表面Bi2S3量子点密度增大,光吸收增加;而当沉积时间进一步延长时,Bi2S3在TiO2纳米棒表面的大量负载而形成堆积和团聚,导致表面缺陷增多,光生电子复合几率增大,从而使光电流密度减小. 相似文献
17.
The Bi2O3/Bi2WO6 heterojunction photocatalysts were prepared by a two-step solvothermal process using Bi(NO3)3-ethylene glycol solution as Bi source. The catalysts were characterized by X-ray diffraction, scanning and transmission electron microscopy, X-ray photoelectron spectroscopy, and UV-vis diffuse reflection spectroscopy. The heterostructure catalysts are composed of Bi2O3 nanoparticles as modifier and 3D Bi2WO6 microspheres as substrate. Bi2O3 nanoparticles with diameters of about 10-15 nm are tightly grown on the lateral surface of the Bi2WO6 microspheres. The hierarchical Bi2O3/Bi2WO6 microspheres exhibit higher photocatalytic activity than the single phase Bi2WO6 or Bi2O3 for the degradation of rhodamine B under visible light illumination (λ>420 nm). The enhancement of the photocatalytic activity of the Bi2O3/Bi2WO6 heterojunction catalysts can be ascribed to their improved light absorption property and the reduced recombination of the photoexcited electrons and holes during the photocatalytic reaction. The effect of loading amount of Bi2O3 on the catalytic performance of the heterojunction catalysts was also investigated and the optimal content of Bi2O3 is 3 wt%. The Bi2O3/Bi2WO6 heterojunction photocatalysts are essentially stable during the photocatalytic process. 相似文献
18.
采用简单的化学还原沉积和二次水热的方法成功制备了CdS和Au共同修饰Z型CdS/Au/Bi2MoO6(CdS/Au/BMO)光催化剂。通过X射线粉末衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)等测试技术对其组成、形貌、光吸收特性和光电化学性能等进行系统表征。实验结果表明,CdS/Au/BMO-2复合材料在可见光照射下表现出最佳的降解效率,其降解RhB的速率常数约为BMO的8.8倍和CdS的20倍。Au NPs作为固态电子媒介,为光生电子的传输和转移提供了一个通道,同时Au NPs的表面等离子体共振(SPR)效应和CdS纳米粒子显著拓宽了催化体系对可见光的响应范围;通过对催化剂的组成、结构和光电性能表征,确定了CdS/Au/BMO的能带结构,进而探讨了CdS/Au/BMO活性增强机制。 相似文献
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利用水热法以十二烷基二甲基溴化铵(DDAB)和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为结构导向剂以及溴源,成功地制备了三维花状Bi2WO6/BiOBr异质结。通过X射线粉末衍射、扫描电镜、透射电镜、紫外可见漫反射光谱、光电流、Nyquist曲线和电子顺磁共振分别对样品的结构、形貌、组成和光电化学性能进行了表征。结果表明,20~30 nm的BiOBr纳米粒子均匀地附着在Bi2WO6薄片上形成三维花状结构。Bi2WO6/BiOBr与纯Bi2WO6相比,扩展了可见光的响应范围,且提高了催化剂光生电子与空穴的分离效率。光降解实验表明wDDAB/wCTAB=2.6时Bi2WO6/BiOBr的光催化性能最优。在300 W氙灯(波长>420 nm)可见光照射下,其在降解罗丹明B中表现出最高的反应速率常数(0.0997 min-1),分别约为Bi2WO6(0.0376 min-1)和BT?4(0.0523 min-1,wDDAB/wCTAB=3.9)的2.7倍和1.9倍,且6个循环后活性依然没有明显衰减。Bi2WO6/BiOBr异质结还可以无选择性地降解其他类型的有机染料,如亚甲基蓝、孔雀石绿和甲基橙。最后,基于活性物种捕获实验和Mulliken原子电负性理论计算结果,提出了Bi2WO6/BiOBr异质结的光降解机理。 相似文献
20.
采用简单沉积-沉淀法合成了Bi2WO6@Bi2MoO6-xF2x(BWO/BMO6-xF2x)异质结,借助XRD、XPS、TEM、SEM、EDS、UV-Vis-DRS、PC和EIS等测试技术对其组成、形貌、光吸收特性和光电化学性能等进行系统表征,并以模型污染物罗丹明B(RhB)的光催化降解作为探针反应来评价Bi2WO6@Bi2MoO6-xF2x异质结的光催化活性增强机制。形貌分析表明,所得Bi2MoO6微球由大量厚度为20~50 nm的纳米片组成;FE-SEM和HR-TEM分析表明,尺寸约为10 nm的Bi2WO6量子点均匀沉积在Bi2MoO6-xF2x微球表面,形成新颖的Bi2WO6@Bi2MoO6-xF2x异质结;与纯Bi2MoO6或者Bi2WO6相比,1∶1Bi2WO6@Bi2MoO6-xF2x异质结表现出更好的光催化活性和光电流性质,其对RhB光催化降解的表观速率常数分别为纯BMO和BWO的6.4和11.6倍。PC和EIS图谱分析表明,Bi2WO6量子点表面沉积显著提高Bi2MoO6-xF2x光生电子/空穴的分离效率和迁移速率;活性物种捕获实验证明了·O2-和h+是主要的活性物种。根据实验结果,探讨了F-掺杂和Bi2WO6量子点之间的协同效应对Bi2MoO6的光催化活性的影响机制。 相似文献