- 标题
- 摘要
- 关键词
- 实验方案
- 产品
-
石墨烯量子点修饰的花状Bi2WO6用于增强光催化固氮
摘要: 石墨烯量子点修饰的Bi2WO6(GQD/Bi2WO6)复合材料被应用于光催化固氮。与纯Bi2WO6和GQD相比,所制备的GQD/Bi2WO6样品显示出显著提高的光催化固氮性能。结果表明,均匀分布在Bi2WO6表面的GQD以及两者之间的紧密结合作用有助于提升光催化活性。PL、光电流和EIS分析进一步证实该复合材料具有较低的光生电荷复合率。光催化固氮测试表明,在可见光照射下,含10 wt% GQDs的GQD/Bi2WO6表现出最高的氨合成速率,分别是纯Bi2WO6和GQD的8.88倍和33.8倍。同时,该GQD/Bi2WO6样品具有优异的稳定性。
关键词: Bi2WO6,光催化固氮,石墨烯量子点
更新于2025-09-12 10:27:22
-
通过调控表面等离子体共振效应提升Ag-Bi2WO6异质结构的高光催化活性
摘要: 采用Ag-Bi2WO6等离子体光催化剂研究了表面等离子体共振(SPR)对可见光光催化活性的影响。一般认为,金属纳米颗粒作为半导体光催化剂表面的电子陷阱,能有效抑制光生电子-空穴对的复合,提供更多活性位点从而增强光催化活性。然而,Ag-Bi2WO6中证实的SPR效应同时对光反应增强起着重要作用。本研究基于抗坏血酸辅助路线,引入了一种更简便高效的方法来合成Ag-Bi2WO6异质结构。结果分析表明,通过精细调控SPR效应可实现最佳光催化效率。例如当Bi2WO6:Ag摩尔比为10:2时,在150分钟可见光照射后获得96.46%的最高光催化效率,这表明其有望成为光催化应用的有力候选材料。最后,本文提出并讨论了Ag-Bi2WO6异质结构的形成机制及其光催化活性增强的可能机理。
关键词: 异质结、光催化、银纳米颗粒、Bi2WO6、表面等离子体共振
更新于2025-09-10 09:29:36
-
具有增强光催化活性的Bi2S3/2D-Bi2WO6复合材料的合成
摘要: 通过离子交换法制备了由二维Bi2WO6与Bi2S3纳米颗粒复合而成的Bi2S3/2D-Bi2WO6复合材料。通过改变硫代乙酰胺(TAA)的用量可调控Bi2S3纳米颗粒的质量比。在该复合材料中,Bi2S3纳米颗粒分散于Bi2WO6纳米片表面。以可见光下光降解罗丹明B(RhB)评估其光催化活性:经5小时可见光照射后,BWS-2样品几乎完全降解了RhB,而Bi2WO6纳米片仅降解67%。光学和电化学测试表明,该复合材料具有更长的载流子寿命、更高的载流子分离效率及更低的载流子复合效率,这些特性赋予其优异的光催化性能。
关键词: Bi2S3/2D-Bi2WO6、离子交换法、光催化活性、可见光、复合材料
更新于2025-09-10 09:29:36
-
通过原子层沉积技术在Bi2WO6上构建Fe2O3异质结光电极,实现四环素的高效光电化学传感与降解
摘要: 本文描述了通过结合Bi2WO6的湿化学合成与原子层沉积(ALD)技术制备Fe2O3层,从而构建异质结光电极的方法。通过控制沉积循环次数,将不同原子厚度的Fe2O3层叠涂覆于旋涂制备的Bi2WO6纳米片上,并研究了Fe2O3层厚度对光电催化检测与修复的影响。在Bi2WO6表面沉积15纳米Fe2O3层时,在可见光激发下获得最佳光电化学响应。在外加偏压0.6V条件下,15纳米Fe2O3-Bi2WO6(4.3 μA/cm2)的性能较原始Bi2WO6(1.2 μA/cm2)提升3.6倍,这归因于光吸收光谱范围扩大及光生载流子高效转移(通过抑制电子-空穴复合实现)。该优化光电极对水溶液中四环素抗生素的检测限达0.3 μM,并能光电解约95%的四环素。采用ALD制备的异质结光电极结构可通过推导机制,以稳定可重复的方式实现低成本、非酶促安培法检测与降解四环素。本策略可用于制备多种应用场景的光电极。
关键词: 原子层沉积、传感、异质结光电极、光电化学、Fe2O3-Bi2WO6
更新于2025-09-10 09:29:36
-
一步法在Bi2WO6中引入金属Bi和非金属C以增强光催化活性
摘要: 通过简便的水热合成路线,成功实现一步法将金属Bi与非金属C引入Bi2WO6体系。采用X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线光电子能谱(XPS)、氮气吸附-脱附等温线、光致发光光谱、光电流响应、电化学阻抗谱(EIS)、电子顺磁共振(EPR)及紫外-可见漫反射光谱(DRS)对所得材料进行表征。结果表明:与未掺杂Bi2WO6相比,C/Bi共修饰的Bi2WO6在可见光(λ ≥ 420 nm)照射下对苯酚、环丙沙星、双酚A、罗丹明B和甲基橙等多种工业污染物展现出显著增强的光催化活性。其性能提升可归因于Bi金属的表面等离子体共振(SPR)效应与C掺杂构建的杂化轨道协同作用——该效应不仅增强可见光吸收,同时加速光生载流子的分离与迁移。此外,基于自由基捕获实验、EPR分析、DRS技术及Mott-Schottky曲线,我们提出了简明的光催化机理。
关键词: 非金属C、Bi2WO6、水热合成、金属Bi、光催化活性
更新于2025-09-09 09:28:46
-
微波辅助制备Bi2WO6/BiOI异质结及其在可见光照射下降解有机污染物的增强光催化活性
摘要: 在本研究中,我们通过形态调控和构建p-n异质结来提升BiOI的光催化性能。采用湿化学法在室温下使用不同溶剂制备了三种形貌(纳米片、微花、微球)的BiOI,并通过微波辅助合成法成功制备了Bi2WO6/BiOI微球。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、能谱仪(EDS)和高分辨透射电子显微镜(HRTEM)对样品进行了表征。光降解实验结果表明,由于高比表面积、p型BiOI与n型Bi2WO6的协同效应以及电子-空穴对的高分离效率,BiOI-3和BWOI-3对甲基橙(MO)和双酚A(BPA)表现出优异的光催化性能,该结论通过BET比表面积分析、光电流(PC)和电化学阻抗谱(EIS)测试得到验证。此外,以MO为代表性有机污染物进行的重复光催化实验表明样品具有良好的稳定性。
关键词: 微波辅助,异质结,Bi2WO6,光催化活性,BiOI
更新于2025-09-09 09:28:46
-
基于Co(CO3)0.5(OH)·0.11H2O/Bi2WO6纳米复合材料的高效无助催化剂析氧光催化剂
摘要: 光催化水分解的实际应用主要受限于水氧化过程缓慢的动力学特性。因此,探索一种低成本、高效率的水氧化催化剂以实现商业化和工业化极具价值但充满挑战。本文首次报道通过简易水热法合成了一种由花状Co(CO3)0.5(OH)·0.11H2O(CCO)纳米线与Bi2WO6(BWO)纳米片组成的新型高效可见光驱动光催化剂——CCO/BWO纳米复合材料。该重量比为30%的CCO/BWO复合体系无需任何额外助催化剂,在可见光照射(λ > 420 nm)下对析氧反应展现出卓越的光活性和光稳定性,平均产氧速率达953 μmol h?1 g?1。
关键词: Bi2WO6,纳米复合材料,无助催化剂,光催化析氧,Co(CO3)0.5(OH)·0.11H2O
更新于2025-09-09 09:28:46