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自生成CeVO4作为CeO2/CeVO4/V2O5体系中的导电通道,诱导Z型电荷转移驱动的光催化降解与产氢耦合反应
摘要: 高效Z型光催化体系的构建被视为环境修复与可再生能源生产领域的研究热点。本研究采用固相反应法成功制备了一种新型Z型CeO2/CeVO4/V2O5光催化剂,在可见光照射下该催化剂实现了有机污染物(亚甲基蓝)的高效降解与同步产氢。通过考察CeO2/V2O5复合材料的处理温度和处理时间对Z型CeO2/CeVO4/V2O5光催化剂性能的影响,发现经550°C热处理3.0小时所得的Z型CeO2/CeVO4/V2O5(550-3)光催化剂展现出最优光催化性能,这归因于CeO2与V2O5之间生成了适量CeVO4纳米颗粒。这些CeVO4纳米颗粒既可作为有效导电通道传输光生载流子,又能作为氧化还原反应中心加速光生电子转移,从而显著提升光生电子-空穴对的分离效率。循环测试表明,该Z型CeO2/CeVO4/V2O5(550-3)光催化剂在相同条件下经五次循环后仍保持较高光催化活性。此外,研究提出了该催化剂同步降解有机污染物与产氢的相关光催化机理。本研究或为设计开发新一代高效Z型光催化剂提供了简便新颖的方法。
关键词: 导电通道、Z型CeO?/CeVO?/V?O?光催化剂、固相反应法、协同产氢、可见光催化降解
更新于2025-11-19 16:51:07
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固相反应法与溶胶-凝胶法合成掺锶LaMnO<sub>3</sub>的对比研究
摘要: 本研究通过两种不同方法(即固相反应法和溶胶-凝胶法)合成了空穴掺杂的La1-xSrxMnO3(x=0.25和0.33)钙钛矿材料。采用X射线衍射(XRD)、闭循环制冷机在25-300K温区进行的变温电阻率测量以及振动样品磁强计(VSM)等多种技术对样品特性进行了对比研究。所有样品均呈现正交晶系对称性,且随Sr含量增加其晶胞体积呈不规则变化。根据XRD数据测得平均晶粒尺寸为19-22纳米。低温电学表征观察到所有样品均存在金属-绝缘体转变(MIT)。磁学测量证实25% Sr掺杂样品在10kOe可用磁场范围内未出现磁化饱和现象,其磁响应特征也与XRD及电阻率数据的解释相符。所得结果基于双交换作用与超交换机制进行了解释。
关键词: CMR(巨磁阻效应)、锰氧化物、金属-绝缘体转变(MIT)、溶胶-凝胶法、固相反应法
更新于2025-09-23 15:22:29
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采用固相反应法制备Pr-Bi共掺杂M型钡锶六铁氧体的结构、光谱及磁性能研究
摘要: 首次采用固相反应法合成了名义组成为Ba0.35Sr0.65?xPrxFe12.0?xBixO19(0.00 ≤ x ≤ 0.40)的Pr-Bi共掺杂M型钡锶六铁氧体。通过X射线衍射仪(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、振动样品磁强计(VSM)和热重分析仪(TGA)对这些六铁氧体进行了表征。XRD图谱显示,仅当Pr-Bi含量(x) ≤ 0.24时获得单一M型六铁氧体相。FT-IR中(608-610) cm?1和(445-447) cm?1频段分别对应六铁氧体中金属氧化物四面体和八面体团簇的形成。FE-SEM照片表明晶粒呈片状形貌。饱和磁化强度(Ms)、剩余磁化强度(Mr)、磁各向异性场(Ha)、第一各向异性常数(K1)和矫顽力(Hc)随Pr-Bi含量(x)从0.00增至0.08先升高,当x ≥ 0.08后下降。居里温度(Tc)随Pr-Bi含量(x)从0.00增至0.40持续降低。
关键词: Pr-Bi共掺杂、结构特性、固相反应法、光谱特性、磁性能、M型钡锶六铁氧体
更新于2025-09-23 15:21:01