Ag/Bi4O7/g-C3N4纳米片三元金属/非金属Z型异质结增强可见光光还原水中Cr(VI)

摘要： 本文成功构建了一种三元金属/非金属纳米材料，通过协同Z型异质结与等离子体金属/半导体结构显著增强了水中Cr(VI)的可见光光还原性能。该三元材料由g-C3N4纳米片共同修饰Ag纳米颗粒和Bi4O7构成。其中g-C3N4与Bi4O7形成Z型异质结，同时g-C3N4与Ag纳米颗粒构成等离子体金属/半导体体系。通过设计光沉积实验间接验证Z型异质结：以AgNO3为电子受体、Pb(NO3)2为电子供体，光催化还原产物与氧化产物分别选择性沉积于g-C3N4和Bi4O7表面，确证了Z型异质结的形成。此外，结合X射线光电子能谱(XPS)、光致发光(PL)、紫外-可见吸收及傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析，证实该三元材料中存在等离子体金属/半导体体系。通过可见光光还原水中Cr(VI)评估其性能，结果表明三元Ag/Bi4O7/g-C3N4纳米片的光还原效率显著高于原始块体g-C3N4和g-C3N4纳米片。