研究目的
通过结合银的等离子体效应与BiOCl的高活性(001)晶面,设计一种高效光催化剂以提升太阳能到化学能的转化效率。
研究成果
BiOCl-Ag-E光催化剂通过协同利用银的等离子体效应和BiOCl的高活性(001)晶面,展现出增强的光催化性能。该设计策略为开发高效的太阳能-化学转化光催化剂提供了有前景的途径。
研究不足
该研究聚焦于银的等离子体效应与BiOCl高活性晶面之间的协同作用,但未涉及所设计光催化剂在工业环境中的可扩展性及实际应用问题。
1:实验设计与方法选择
本研究通过将银负载在BiOCl的边缘侧以利用其等离子体效应和高度活性的(001)晶面,合成了BiOCl-Ag-E材料。方法包括水热合成、表征技术和光催化性能评估。
2:样品选择与数据来源
使用五水合硝酸铋、氯化钠、硝酸银、聚乙烯吡咯烷酮和水合肼作为前驱体。样品通过XRD、SEM、TEM、EELS、拉曼光谱、UV-vis漫反射光谱和XPS进行表征。
3:实验设备与材料清单
聚四氟乙烯内衬不锈钢高压釜、X射线粉末衍射仪(GBC MMA)、扫描电子显微镜(JEOL JSM-7500)、透射电子显微镜(JEOL JEM-2010)、电子能量损失谱(JEOL ARM-200F)、拉曼光谱(Nanofinder系统)、UV-vis漫反射光谱仪(岛津UV-3600)、X射线光电子能谱(4W9B光束线)、电子自旋共振谱仪(JES-FA200)、电化学分析仪(VSP-300)。
4:实验步骤与操作流程
合成过程包括水热反应、离心、洗涤和干燥。采用多种光谱和显微技术进行表征。通过光电流响应、活性物种检测和CO2光还原评估光催化性能。
5:数据分析方法
数据分析包括XRD图谱分析、SEM和TEM图像分析、EELS和拉曼光谱数据解读、UV-vis吸收光谱分析以及电化学数据评估。
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ESR Spectrometer
JES-FA200
JEOL
Detecting active oxygen species
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Scanning electron microscope
JSM-7500
JEOL
Obtaining scanning electron microscopy images
-
Transmission electron microscope
JEM-2010
JEOL
Taking TEM images, high-resolution TEM images, and SAED patterns
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-
Electron energy loss spectroscopy
ARM-200F
JEOL
Conducting EELS and EELS mapping
暂无现货
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-
UV-vis diffuse reflectance spectrometer
UV-3600
Shimadzu
Recording UV-vis diffuse reflectance spectra
暂无现货
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-
X-ray powder diffractometer
GBC MMA
GBC
Recording XRD patterns of the as-prepared powders
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-
Raman spectroscopy system
Nanofinder
Not specified
Obtaining Raman spectra and mapping images
暂无现货
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-
X-ray photoelectron spectroscopy
Beamline 4W9B
Not specified
Operating high-resolution XPS spectrum
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-
Electrochemical analyser
VSP-300
Not specified
Carrying out photoelectrochemical characterization
暂无现货
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