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One-step introduction of metallic Bi and non-metallic C in Bi2WO6 with enhanced photocatalytic activity

DOI:10.1007/s10854-018-0400-7 期刊:Journal of Materials Science: Materials in Electronics 出版年份:2018 更新时间:2025-09-09 09:28:46
摘要: One-step introduction of metallic Bi, non-metallic C into Bi2WO6 was successfully prepared via a facile hydrothermal synthetic route. The obtained materials were characterized by X-ray diffraction, scanning electron microscope, transmission electron microscope, X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), nitrogen absorption–desorption isotherms, photoluminescence spectroscopy, photocurrent responses, electrochemical impedance spectroscopy (EIS), electron paramagnetic resonance (EPR), UV–vis diffuse reflectance spectra (DRS). As a result, C/Bi codecorated Bi2WO6 shows profoundly photocatalytic activity in comparison with undoped Bi2WO6 for decomposition of various industrial pollutants, including phenol, ciprofloxacin, bisphenol A, rhodamine B, and methyl orange under visible light (λ ≥ 420 nm). The enhanced photocatalytic properties may be ascribed to the fact that the synergistic effects of the SPR effect of Bi metal and the hybrid orbital constructed by C doping not only enhance the absorption of visible light but also accelerate the separation and migration of photo-generated carriers. Moreover, on the basis of the radical species trapping experiments, EPR analyses, DRS technique and Mott–Schottky plots, we proposed a simple photocatalytic mechanism.
作者: Mengjun Liang,Zhiyuan Yang,Yun Yang,Ying Mei,Haoran Zhou,Shuijin Yang
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Investigating the enhanced photocatalytic activity of Bi2WO6 through the one-step introduction of metallic Bi and non-metallic C for the degradation of various industrial pollutants under visible light.

The one-step introduction of metallic Bi and non-metallic C into Bi2WO6 significantly enhances its photocatalytic activity under visible light, attributed to the synergistic effects of the SPR effect of Bi and the hybrid orbital from C doping. This study provides a promising approach for the degradation of industrial pollutants.

The study focuses on visible light photocatalytic activity and may not cover the full spectrum of solar light utilization. The scalability and cost-effectiveness of the synthesis method for industrial applications are not discussed.

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