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Xi Wang 《International Journal of Green Energy》2016,13(12):1201-1208
(CdS)x/(ZnS)1–x nanoparticles were synthesized as a visible light-driven photocatalyst using the stepped microemulsion technique with a series of the ratio factors (x). The photocatalytic test results showed that (CdS)x/(ZnS)1-x with x = 0.8 had the highest photo-reactivity for H2 production from water under visible light. The composite (CdS)0.8/(ZnS)0.2 catalyst had a heterogeneous structure that exhibited a much greater photocatalytic hydrogen production activity than either pure CdS or the homogeneous Cd0.8Zn0.2S solid solution. ZnS deposition also was shown to largely improve the stability of CdS in the heterostructured CdS/ZnS catalyst. Thermal treatment of the catalyst, i.e., annealing (CdS)0.8/(ZnS)0.2 at 723 K, improved the crystallinity of the catalyst and increased its photocatalytic H2 production rate by more than 36 times. Deposition of Ru on the surface of the catalyst particles by in situ photo-deposition further increased the photo-H2 generation rate by 3 times. The photocatalyst of 0.5%Ru/CdS/ZnS achieved the highest H2 production activity, at a rate of 12650 μmol/g-h and with a light to hydrogen energy conversion efficiency of 6.5%. 相似文献
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在离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟化硼([C4MIM]BF4)的辅助下,采用溶胶-凝胶法制备了Nd掺杂Ti O2光催化剂(Nd-Ti O2(IL))。实验结果表明:在加入[C4MIM]BF4、n(Nd)∶n(Ti O2)=2.5%的条件下制得的Nd-Ti O2(IL)(记作2.5%Nd-Ti O2(IL))的光催化性能最好;在初始亚甲基蓝质量浓度10 mg/L、2.5%Nd-Ti O2(IL)加入量1 g/L的条件下,光催化反应180 min,亚甲基蓝降解率为84%,2.5%Nd-Ti O2(IL)光催化降解亚甲基蓝的表观速率常数为0.010 9 min-1。表征结果显示:Nd的掺杂抑制了Ti O2晶粒长大,增大了Ti O2的比表面积,2.5%Nd-Ti O2(IL)的比表面积为80.77 m2/g;[C4MIM]BF4的加入提高了Ti O2的晶化度;Nd以Nd3+的形式,通过晶格取代方式进入Ti O2晶格。 相似文献
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采用共沉淀法制备了复合光催化剂Fe_3O_4-xTiO_2。运用XRD、SEM、TEM和UV-Vis DRS等技术对光催化剂进行了表征,并考察了其在太阳光下对茜素红模拟染料废水的光催化降解活性。实验结果表明,当TiO_2与Fe_3O_4的质量比为0.75、初始溶液p H为3.0时,茜素红去除率最高,光催化反应120 min后,茜素红去除率为100%。表征结果显示,Fe_3O_4-0.75TiO_2复合光催化剂不是核壳结构,而是Fe_3O_4和TiO_2的聚集体。Fe_3O_4-0.75TiO_2复合光催化剂重复使用5次后茜素红去除率几乎没有下降,活性稳定性极佳。 相似文献
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采用沉积沉淀-光还原法制备了不同AgIO3含量的BiOI光催化剂,利用X射线衍射、N2吸附-脱附、扫描电子显微镜、X射线光电子能谱、紫外-可见漫反射光谱和电子自旋共振对其物理化学结构进行表征,在光催化反应器上研究了AgIO3负载量、光照、溶液温度、pH值、SO2和NO对气态单质汞(Hg0)去除性能的影响.结果表明,与BiOI相比,Ag-AgIO3改性后光催化剂的脱汞性能大幅提高.当AgIO3负载量为4wt.%时,光催化剂的脱汞效率高达98%.与NO相比,SO2对脱汞性能的抑制作用更大.由于Ag和AgIO3在BiOI表面的高度分散性,Ag-AgIO3(4%) BiOI的可见光吸收性能明显提高.荧光灯辐照与Ag-AgIO3/BiOI光催化剂协同会产生大量的活性物种.在Ag-AgIO3/BiOI光催化剂的高效脱汞体系中,超氧阴离子自由基(·O2-)为最主要的活性物质,而空穴(h+)和羟基自由基(·OH)次之. 相似文献
79.
Ashok Kumar Chakraborty Md Emran Hossain Md Masudur Rhaman K M A Sobahan 《环境科学学报(英文版)》2014,26(2):458-465
A nanoheterojunction composite photocatalyst Bi2O3/TiO2working under visible-light(λ 420 nm) was prepared by combining two semiconductors Bi2O3 and TiO2 varying the Bi2O3/TiO2molar ratio. Maleic acid was employed as an organic binder to unite Bi2O3 and TiO2 nanoparticles. The SEM, TEM, XRD and diffuse reflectance spectra were utilized to characterize the prepared Bi2O3/TiO2nanoheterojunction. The nanocomposite exhibited unusual high photocatalytic activity in decomposing 2-propanol in gas phase and phenol in aqueous phase and, evolution of CO2 under visible light irradiation while the end members exhibited low photocatalytic activity. The composite was optimized to 5 mol% Bi2O3/TiO2. The remarkable high photocatalytic efficiency originates from the unique relative energy band position of Bi2O3 and TiO2 as well as the absorption of visible light by Bi2O3. 相似文献
80.
利用水热合成法制备了C_3N_4/BiOBr复合可见光催化剂,通过XRD、FT-IR、SEM、DRS、PL等手段对催化剂的物相组成和光化学性能进行了系统表征,利用对罗丹明B(RhB)的降解实验评价了催化剂在可见光照下的光催化降解活性和稳定性并通过ESR分析和自由基捕获实验探究了RhB的光催化降解机制.结果表明,水热合成法可成功制备结晶性能良好的C_3N_4/BiOBr复合可见光催化剂;C_3N_4的复合降低了BiOBr光催化剂的电子-空穴的复合,提高了光催化降解活性,其中15%C_3N_4/BiOBr的活性最佳,可见光照18 min后RhB的脱色率达100%,较纯BiOBr提高了1.5倍,且重复使用5次后仍具有较高的光催化降解活性;复合催化剂光催化降解RhB过程中参与降解的主要活性物种为空穴(h~+)和超氧自由基(·O_2~-),其中h~+影响更为显著. 相似文献