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61.
分别以乙二醇/去离子水为溶剂,通过溶剂热/水热法分别制备了具有不同主导晶面的BiOIO3/{110}BiOCl和BiOIO3/{001}BiOCl异质结。采用X射线衍射、扫描电子显微镜、能量色散谱和紫外可见漫反射光谱对制备的BiOIO3/BiOCl光催化剂进行了表征。在可见光照射下,通过对罗丹明 B和苯酚水溶液的光催化降解,考察了 BiOIO3/BiOCl异质结的光催化活性。结果显示25% BiOIO3/{110}BiOCl异质结具有最高的光催化效率。BiOIO3/{110}BiOCl较好的光催化性能是由于其在可见光区较强的光吸收,以及异质结结构和BiOCl所具有的(110)主导晶面有利于光生载流子的分离。超氧自由基(·O2-)和空穴(h+)是光催化过程中的主要活性物质。此外,根据实验结果探讨了光催化性能增强的机理。 相似文献
62.
采用水热法将TiO2纳米片修饰在中空管状g-C3N4上制备了TiO2/g-C3N4(T-CN)复合催化剂。利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)和光电流响应等对其形貌、结构和光物理性能进行了表征。结果表明,TiO2纳米片均匀地分散在中空管状g-C3N4表面,两者紧密结合形成异质结。TiO2与g-C3N4的质量比为20%时制得的T-CN-20复合催化剂在60 min内对U (Ⅵ)的去除率为85.64%,是纯相g-C3N4的6.7倍。在10倍高浓度阳离子共存条件下的去除率仍大于69.8%,且具有优良的结构稳定性。对光催化产物分析可知,T-CN将U (Ⅵ)还原为难溶的U (Ⅳ)(63.68%)以去除铀,可有效解决含铀核废水中的U (Ⅵ)污染问题。根据能带理论分析,提出了复合催化剂异质结的Ⅱ型光催化机理。 相似文献
63.
卤氧化铋复合物光催化剂 总被引:1,自引:1,他引:1
利用半导体光催化降解有机污染物与分解水制氢对于解决能源短缺与环境污染这一世界性难题具有重要意义,引起了人们的重视.传统的光催化剂TiO2存在可见光利用率低与光生载流子的复合率高等问题[1-3],因此寻找新型高效光催化剂的工作迫 相似文献
64.
二维材料过渡金属硫属化物(TMDs),因其优越的物理化学特性及其在光电子器件、光催化等领域的潜在应用价值,得到了人们的广泛关注。基于TMDs材料可以构建具有不同性能的范德华(vdW)异质结,但构建的异质结由于其固有的能带带隙大小限制了其在全光谱上的响应,因而对其能带带隙调控变得十分重要。本文基于第一性原理方法系统地研究了WX_2 (X=S, Se, Te)从单层到体相的结构和性质,以及由此组装的vdW异质结构WS_2/WSe_2、WS_2/WTe_2和WSe_2/WTe_2的结构和性质以及应力应变对异质结构的能带带隙的影响。结果表明:结合HSE06泛函和自旋轨道耦合(SOC)效应的计算方案可以精确描述WX_2体系;异质结构WS_2/WSe_2,WS_2/WTe_2和WSe_2/WTe_2呈现type-II能带分类;在施加单轴或双轴的应力应变后,能带带隙大小发生相应改变,当晶格形变大于4%后,异质结构由半导体特性变成具有金属性。这些研究为光电子器件的设计提供了重要的指导意义。 相似文献
65.
66.
通过将BiOBr纳米片与g-C3N4复合,然后原位还原,合成了具有纳米花状结构的三元异质结光催化剂g-C3N4/Bi/BiOBr.对g-C3N4/Bi/BiOBr的结构、形貌、元素价态和光学性能等进行了表征和研究.评估了g-C3N4/Bi/BiOBr对气体甲醛的光催化降解活性. g-C3N4/Bi/BiOBr在可见光照射下降解甲醛的活性与g-C3N4、 BiOBr单体和g-C3N4/BiOBr二元复合物相比显著提高. 20%-g-C3N4/Bi/BiOBr复合物可以在60 min内(λ> 400 nm)降解80%的气态甲醛(初始浓度0.16 mg·L-1). 相似文献
67.
通过高温煅烧ZnSn(OH)6前驱体制备了双壳中空立方体结构的ZnSnO3(ZSO),进而采用水热法将CdIn2S4(CIS)纳米晶包裹在ZSO表面,成功制备了CdIn2S4/ZnSnO3(CIS/ZSO)异质催化剂。活性产氢实验结果表明,CIS、ZSO物质的量之比为12%时制备的12% CIS/ZSO具有优异的光催化产氢性能,在3 h内产氢量为1 676.48 μmol·g-1,分别是ZSO和CIS的12倍和8倍。ZSO光催化析氢反应活性的增强归因于CIS/ZSO异质结构的成功构建,异质界面的形成显著提高了光生电子/空穴对的分离效率,降低了其复合率。通过对电荷转移路径的分析,提出了可能的反应机理。 相似文献
68.
首先采用溶剂热法和高温煅烧法制备1D TiO2纳米带,其次利用溶剂热法将1D TiO2纳米带均匀地穿插到片层结构组装而成的3D ZnIn2S4微球中,所形成的异质结构能有效抑制光生电子-空穴的复合。二元ZnIn2S4微球/TiO2纳米带复合光催化剂在高浓度染料罗丹明B(RhB)的光降解和Cr(VI)的光还原实验中表现出优异的性能。在模拟太阳光照射下,ZnIn2S4/TiO2纳米带光催化降解RhB和还原Cr(VI)的效率相较于纯TiO2颗粒(10%,22%)、TiO2纳米带(45%,40%)、ZnIn2S4(62%,65%)、ZnIn2S4/TiO2颗粒(90%,91%)分别提高至100%和100%。最后,通过紫外-可见... 相似文献
69.
70.
光生载流子的快速复合制约着BiOBr的光催化性能,通过构建界面紧密结合的异质结可以有效地解决这个问题。在本研究中,通过采用简单的高温高压水热法,首次在二维(2D)BiOBr表面上成功复合了零维(0D)的g-C3N4量子点(CNQDs),并形成了具有紧密接触界面的0D/2D CNQDs/BiOBr S型异质结,主要原因是CNQDs杂环中的π电子与BiOBr产生了相互作用。CNQDs/BiOBr-1.50%复合材料在光照下降解四环素(TC)、环丙沙星(CIP)和产H2O2的表观反应速率常数k值分别是BiOBr的2.02、2.91和1.54倍。在循环测试中,CNQDs/BiOBr-1.50%显示出相对较高的光催化活性和结构稳定性。通过X射线光电子能谱(XPS)分析,明确CNQDs中的π电子与BiOBr具有相互作用,确认了异质结中光生电子的转移方向。CNQDs/BiOBrS型异质结的成功构建使其具有非凡的光催化稳定性和活性。更多活性物质的产生和稳定的催化活性归因于电子和空穴的独特转移机制。CNQDs/BiOBrS型异质结的特殊的电子-空穴转移机理实现... 相似文献