| 2D/3D ZnIn2S4/TiO2复合物的原位构筑及其提高的光催化性能 |
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| 引用本文： | 刘欢,李京哲,李平,张广智,张广智,张豪,邱灵芳,齐晖,多树旺. 2D/3D ZnIn2S4/TiO2复合物的原位构筑及其提高的光催化性能[J]. 化学学报, 2021, 79(10): 1293-1301. DOI: 10.6023/A21060265 |
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| 作者姓名： | 刘欢 李京哲 李平 张广智 张广智 张豪 邱灵芳 齐晖 多树旺 |
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| 作者单位： | 江西科技师范大学材料与机电学院江西省材料表面工程重点实验室 南昌330038 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(41763020); 江西省自然科学基金(20202BABL214040); 江西省自然科学基金(20202BABL213014); 江西省教育厅科学技术研究项目(GJJ180596); 江西省教育厅科学技术研究项目(GJJ190607) |
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| 摘 要： | 通过高温煅烧和油浴的方法构筑二维/三维(2D/3D) ZnIn2S4/TiO2异质结, 应用于光催化降解罗丹明B (RhB)和四环素(TC), 来研究异质结的构筑对TiO2可见光响应范围和光生载流子对分离效率的影响. 结果表明, TiO2维持了MOFs的形貌, 显示窄的可见光响应范围和高的光生电荷复合率, 与ZnIn2S4纳米片复合后, TiO2的比表面积增大, 光催化活性位点增多. 带隙宽度也由TiO2的3.23 eV减小到ZnIn2S4/TiO2-II的2.52 eV, 从而获得了更宽的可见光响应范围. 能带结构表明ZnIn2S4/TiO2是type II型异质结, 提高了光生载流子对的分离与转移效率. 在可见光照射下, ZnIn2S4/TiO2-II显示了最高的RhB光催化降解效率(93%), 分别是TiO2和ZnIn2S4的18和2倍. 同时, ZnIn2S4/TiO2-II也显示出比TiO2和ZnIn2S4更高的TC降解效率(90%). 循环实验表明ZnIn2S4/TiO2-II能保持良好的稳定性, 经5次循环实验后仍能降解83%的RhB. 研究表明基于MOFs衍生的TiO2构筑2D/3D ZnIn2S4/TiO2异质结是提高TiO2光催化性能的一条有效途径.
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| 关 键 词： | 光催化 二氧化钛 金属有机框架材料 异质结 可见光响应 |
In-situ Construction of 2D/3D ZnIn2S4/TiO2 with Enhanced Photocatalytic Performance |
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| Huan Liu,Li Li,Ping Li,Guangzhi Zhang,Xun Xu,Hao Zhang,Lingfang Qiu,Hui Qi,Shuwang Duo. In-situ Construction of 2D/3D ZnIn2S4/TiO2 with Enhanced Photocatalytic Performance[J]. Acta Chimica Sinica, 2021, 79(10): 1293-1301. DOI: 10.6023/A21060265 |
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| Authors: | Huan Liu Li Li Ping Li Guangzhi Zhang Xun Xu Hao Zhang Lingfang Qiu Hui Qi Shuwang Duo |
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| Affiliation: | Jiangxi Key Laboratory of Material Surface Engineering, School of Materials and Mechanical & Electrical Engineering, Jiangxi Science and Technology Normal University, Nanchang 330038, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | photocatalysis titanium dioxide metal-organic frameworks heterojunction visible-light response |
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