多级Ag/Bi/氮空位g-C3N4/Ti3C2Tx肖特基结的构筑及其光谱催化性能
王敏, 辛德华, 石雅宁, 朱文垚, 张苑群, 章薇
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20230477
采用原位溶剂热反应制备多级Ag/Bi/Nv-g-C3N4(氮空位-g-C3N4)/Ti3C2Tx肖特基结,并对其物相组成和晶体结构、微观形貌和孔结构、表面元素组成和化学态、光学和光电化学性质进行了表征。由于Ag、Bi和Ti3C2Tx协同的表面等离激元共振效应,Ag/Bi/Nv-g-C3N4/Ti3C2Tx表现出全光谱吸收特性。由载流子浓度差驱动的界面极化电荷转移诱导形成的肖特基结,显著提高了光生载流子(包括热电子和热空穴)的分离效率和利用率。因此,与Nv-g-C3N4、Ti3C2Tx、Ag/Nv-g-C3N4、Bi/Nv-g-C3N4和Ag/Bi/Nv-g-C3N4相比,Ag/Bi/Nv-g-C3N4/Ti3C2Tx表现出显著增强的全光谱催化活性,其在可见光和近红外光照射下光催化降解四环素的反应速率常数分别为0.033和0.008 6 min-1,为对比样品的10~2.1倍和8.6~1.8倍。
关键词: 肖特基结, 表面等离激元共振, 全光谱催化, 盐酸四环素
BiVO4:Yb3+,Er3+光催化剂的形貌调控及其光谱降解四环素性能研究
于佳慧, 董继先, 赵玉彤, 赵福萍, 葛博, 蒲锡鹏, 张大凤
【燃料化学学报】doi: 10.1016/S1872-5813(24)60514-1
通过调节前驱体溶液的pH值,采用简便的微波水热法制备了不同形貌的BiVO4:Yb3+,Er3+-X(标记为BYE-XX为pH值),以四环素作为污染物模型测试了BYE-X的全光谱光催化活性。实验结果表明,当pH值为3−8时,BYE为纯的单斜相BiVO4;当pH值为10−12时,所制备的样品为Bi2O(OH)(VO4)、Bi2O3和BiVO4的混合相。并且,随着pH值升高,BYE的形貌特征发生显著变化。不同pH值下合成的样品均具有明显的上转换发光,通过Er3+和Yb3+的上转换效应实现了对近红外光的利用,有效拓展了光响应范围;在可见光或近红外光照射下,BYE-5具有最佳的光降解活性。最后基于实验结果提出了全光谱光催化机制。该工作为提高半导体催化剂的太阳光利用率,实现高效全光谱催化活性提供了一种可行的思路。
关键词: 全光谱, BiVO4, 上转换, 形貌调控, 光降解, 四环素

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