| BiOBr/BiPO4 p-n异质结光催化剂的一步水热法制备及性能 |
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| 引用本文： | 陈永胜,郑健飞,朱思龙,熊梦杨,聂龙辉.BiOBr/BiPO4 p-n异质结光催化剂的一步水热法制备及性能[J].无机化学学报,2021,37(10):1828-1838. |
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| 作者姓名： | 陈永胜 郑健飞 朱思龙 熊梦杨 聂龙辉 |
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| 作者单位： | 湖北工业大学材料与化学工程学院, 武汉 430068 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金（No.51572074）、湖北省绿色轻质材料重点实验室开放课题（No.201907B09，201710A12）和大学生创新创业项目（No.201810500048）资助。 |
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| 摘 要： | 通过一步水热法成功地制备了BiOBr/BiPO_4 p-n异质结复合光催化剂。采用多种表征手段对样品物理属性进行了表征,包括X射线粉末衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、N_2吸附-脱附等温线、X射线光电子能谱(XPS)、紫外可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)。样品光催化活性通过可见光(λ420 nm)降解罗丹明B进行评价,考察了BiPO_4含量对所制备光催化材料活性的影响,通过捕获实验确定光催化反应中的主要活性物种,并提出了其光催化机理。研究结果表明,BiPO_4的最佳含量(物质的量分数)为10%,此时所制备催化剂活性最好,其反应速率常数为0.14 min~(-1),约为纯BiOBr的3.7倍,且3次循环使用后仍保持较高的催化活性。催化活性的提高主要由于BiOBr/BiPO_4 p-n异质结的形成,提高了光生载流子的分离效率,从而提高了光催化活性。同时,对污染物吸附能力的提高也起到促进作用。空穴和超氧基阴离子自由基是光催化过程中的主要活性物种,3种活性物种作用大小依次为空穴超氧阴离子自由基羟基自由基。
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| 关 键 词： | BiOBr BiPO4 异质结 光催化 可见光 |
| 收稿时间： | 2021/5/31 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2021/8/18 0:00:00 |
One-Step Hydrothermal Preparation and Performance of BiOBr/BiPO4 p-n Heterojunction Photocatalyst |
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| CHEN Yong-Sheng,ZHENG Jian-Fei,ZHU Si-Long,XIONG Meng-Yang,NIE Long-Hui.One-Step Hydrothermal Preparation and Performance of BiOBr/BiPO4 p-n Heterojunction Photocatalyst[J].Chinese Journal of Inorganic Chemistry,2021,37(10):1828-1838. |
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| Authors: | CHEN Yong-Sheng ZHENG Jian-Fei ZHU Si-Long XIONG Meng-Yang NIE Long-Hui |
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| Institution: | School of Materials and Chemical Engineering, Hubei University of Technology, Wuhan 430068, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | BiOBr BiPO4 heterojunction photocatalysis visible light |
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