刘思瑶
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王永强
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赵东风
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赵朝成
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刘芳
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李石
人工晶体学报
采用溶胶-凝胶法制备具有异质结构光催化剂BiVO4/RGO,通过XRD、SEM、TEM、FT-IR、XPS等对催化剂进行表征分析,并以罗丹明B为目标污染物,考察了BiVO4/RGO的光催化活性.XRD结果表明,合成的复合催化剂均为单斜相晶体结构,RGO的引入没有改变BiVO4的物相,SEM、TEM图像证明,两者充分接触形成复合结构,RGO良好的导电性增加了催化剂表面的活性位点,有效促进光生电子的迁移,抑制电子-空穴对的再复合,FT-IR、XPS分析说明RGO和BiVO4存在复合体系中,且都保持各自原有化合态,综合分析两者成功形成异质结复合结构,相比单体BiVO4,复合物明显拓宽光吸收范围.当RGO的含量为6wt％时,实验条件下罗丹明B的降解率达90.19％,催化性能最佳,五次循环实验后,6wt％ BiVO4/RGO的降解率仍能保持在85％左右.
关键词:
BiVO4/RGO
,
异质结
,
溶胶-凝胶法
,
光催化性能
,
罗丹明B
刘思瑶
,
王永强
,
赵东风
,
赵朝成
,
刘芳
,
李石
人工晶体学报
采用溶胶-凝胶法合成具有异质结结构BiOI/BiVO4,以罗丹明B为模型污染物,考察了BiOI/BiVO4的光催化活性,并采用XRD、SEM、FT-IR等进行了表征.结果表明,BiOI/BiVO4具有典型的异质结结构,具有抑制电子-空穴再复合、有效促进光生载流子分离的特点,BiOI的引入没有破坏BiVO4颗粒的晶体结构,仍为单斜相主体物相结构,而是增强了催化剂表面的活性位点,提高光电子的迁移速率.相比于单体钒酸铋,复合后的材料光谱响应范围更宽,同时,复合催化剂比单体钒酸铋的催化活性和稳定性更好,在BiOI的摩尔分数为20％时,复合光催化材料的催化活性最佳,实验条件下罗丹明B降解率为95.7％.
关键词:
BiOI/BiVO4
,
异质结
,
溶胶-凝胶法
,
光催化活性
,
降解RhB
王永强
,
刘思瑶
,
赵东风
,
赵朝成
,
刘芳
,
李石
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.XY15071001
采用溶胶-凝胶法将多壁碳纳米管(MWCNT)和BiVO4有效复合,制备出一系列不同掺杂量的异质结构复合光催化剂MWCNT/BiV04,通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(Fr-IR)、X射线光电子能谱(XPS)等对催化剂进行表征分析,以罗丹明B为目标污染物,考察了光催化活性和稳定性.结果表明,合成的复合光催化剂均为单斜相晶体结构,MWCNT的引入没有改变BiVO4的主体物相,两者充分接触、结合形成了复合结构;MWCNT较强的电子俘获能力和大的比表面积增加了复合材料表面的活性位点,MWCNT,BiV04存在于MWCNT-BiVO4复合体系中且都保持各自化合态;综合分析,MWCNT/BiVO4形成的复合结构为异质结构,异质结构具有典型的提高量子效率的特点,能够有效抑制电子-空穴再复合现象的发生.当MWCNT的含量为2％(质量分数)时,催化剂的效果最好,实验条件下光降解罗丹明B的去除率高达84.08％,五次重复性实验之后,MWCNT/BiVO4的降解率仍在80％左右.
关键词:
多壁碳纳米管
,
MWCNT/BiVO4
,
异质结
,
溶胶-凝胶法
,
催化活性
,
稳定性
