物理化学学报
物理化學學報
물이화학학보
ACTA PHYSICO-CHIMICA SINICA
2014年
4期
761-767
,共7页
赵伟荣%曾婉昀%奚海萍%余纤纤
趙偉榮%曾婉昀%奚海萍%餘纖纖
조위영%증완윤%해해평%여섬섬
溶胶-凝胶法%异质结%电化学%挥发性有机化合物%光电转化效率
溶膠-凝膠法%異質結%電化學%揮髮性有機化閤物%光電轉化效率
용효-응효법%이질결%전화학%휘발성유궤화합물%광전전화효솔
Sol-gel method%Heterojunction%Electrochemistry%Volatile organic compound%Photon to current conversion efficiency
以碳球为模板,采用溶胶-凝胶法制备空心球状BiVO4,浸渍法制备CuO负载BiVO4.运用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、高分辨率透射电镜(HRTEM)、Brunauer-Emmett-Teller (BET)、塔菲尔(Tafel)、线性扫描(LSV)、光电转化效率(IPCE)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis-DRS)等手段对催化剂进行表征.结果表明,空心球状BiVO4比表面积(10.24 m2·g-1)是无定型BiVO4(1.97 m2·g-1)的5·20倍.负载CuO后,与BiVO4形成p-n型异质结结构.其中,5%负载量的空心球状BiVO4具有最佳电化学性能,Tafel表征腐蚀电流密度(2.22 μA·cm-2)为空心球状BiVO4(0·18 μA· cm-2)的12.33倍,禁带宽度减小为2.30 eV.以甲苯为模型污染物研究催化剂对挥发性有机化合物(VOCs)的催化去除和矿化效果,5% CuO负载量的空心球状BiVO4光催化氧化能力最佳,可见光照6h甲苯降解率达85.0%,矿化率达12.0%.
以碳毬為模闆,採用溶膠-凝膠法製備空心毬狀BiVO4,浸漬法製備CuO負載BiVO4.運用X射線衍射(XRD)、掃描電鏡(SEM)、高分辨率透射電鏡(HRTEM)、Brunauer-Emmett-Teller (BET)、塔菲爾(Tafel)、線性掃描(LSV)、光電轉化效率(IPCE)、紫外-可見漫反射光譜(UV-Vis-DRS)等手段對催化劑進行錶徵.結果錶明,空心毬狀BiVO4比錶麵積(10.24 m2·g-1)是無定型BiVO4(1.97 m2·g-1)的5·20倍.負載CuO後,與BiVO4形成p-n型異質結結構.其中,5%負載量的空心毬狀BiVO4具有最佳電化學性能,Tafel錶徵腐蝕電流密度(2.22 μA·cm-2)為空心毬狀BiVO4(0·18 μA· cm-2)的12.33倍,禁帶寬度減小為2.30 eV.以甲苯為模型汙染物研究催化劑對揮髮性有機化閤物(VOCs)的催化去除和礦化效果,5% CuO負載量的空心毬狀BiVO4光催化氧化能力最佳,可見光照6h甲苯降解率達85.0%,礦化率達12.0%.
이탄구위모판,채용용효-응효법제비공심구상BiVO4,침지법제비CuO부재BiVO4.운용X사선연사(XRD)、소묘전경(SEM)、고분변솔투사전경(HRTEM)、Brunauer-Emmett-Teller (BET)、탑비이(Tafel)、선성소묘(LSV)、광전전화효솔(IPCE)、자외-가견만반사광보(UV-Vis-DRS)등수단대최화제진행표정.결과표명,공심구상BiVO4비표면적(10.24 m2·g-1)시무정형BiVO4(1.97 m2·g-1)적5·20배.부재CuO후,여BiVO4형성p-n형이질결결구.기중,5%부재량적공심구상BiVO4구유최가전화학성능,Tafel표정부식전류밀도(2.22 μA·cm-2)위공심구상BiVO4(0·18 μA· cm-2)적12.33배,금대관도감소위2.30 eV.이갑분위모형오염물연구최화제대휘발성유궤화합물(VOCs)적최화거제화광화효과,5% CuO부재량적공심구상BiVO4광최화양화능력최가,가견광조6h갑분강해솔체85.0%,광화솔체12.0%.