研究目的
研究具有Z型g-C3N4/Fe0/TiO2阳极和WO3阴极的可见光光催化燃料电池在降解盐酸小檗碱的同时发电的效率。
研究成果
构建的以Z型g-C3N4/Fe0/TiO2阳极和WO3阴极组成的PFC在可见光照射下对盐酸小檗碱表现出高效降解能力并同步发电。该体系在多次循环使用及不同pH条件下均保持稳定性能，显示出其在污水处理与能源回收实际应用中的潜力。
研究不足
该研究的局限性在于光催化反应（PFC）的测试条件较为特殊，包括仅使用单一模型污染物以及需要可见光照射。该体系在实际废水处理应用中的可扩展性和长期稳定性仍需进一步研究。
1：实验设计与方法选择：
本研究制备了Z型g-C3N4/Fe0/TiO2阳极催化剂和WO3阴极，用于构建光催化燃料电池（PFC），在可见光照射下降解盐酸小檗碱并发电。
2：样本选择与数据来源：
以盐酸小檗碱为模型污染物，评估PFC在不同pH值（2、5、7和13）及BEC初始浓度下的性能。
3：7和13）及BEC初始浓度下的性能。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：不锈钢网电极、氙灯（50 W）、Na2SO4电解质及催化剂制备所需各类化学品。
4：实验步骤与操作流程：
PFC系统置于500 mL烧杯中，电极接受可见光照射，测定降解效率与发电量随时间的变化。
5：数据分析方法：
采用紫外-可见分光光度法测定降解效率，通过循环伏安法和电化学阻抗谱分析电化学特性。
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Ultraviolet-visible spectrophotometer
V-550
JASCO Corp.
Characterizing the samples.
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X-ray diffractometer
D/Max-2400
Japan
Measuring the crystalline structure of the g-C3N4/Fe0(1%)/TiO2 and WO3.
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Scanning electron microscopy
NOVA NANO SEM 450
USA
Examining the morphological analysis of the samples.
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Transmission electron microscopy
Tecnai F30
USA
Characterizing the samples.
-
X-ray photoelectron spectroscopy
ESCALAB 250Xi
Performing XPS measurements to characterize the samples.
-
UV-Vis spectrophotometer
UV-5500
METASH
Detecting the concentration of BEC at 464 nm.
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