在层次上,低频段间隙纳米混合InVO4-CdS异质连接可见光驱动有毒有机染料降解
Balachandran Subramanian1, Zhongshan Xu2, Kumaravel Jeeva Jothi1
1Department of Physiology, Saveetha Dental College and Hospitals, Saveetha Institute of Medical and Technical Sciences, Saveetha University, Chennai 600 077, Tamil Nadu, India.
ACS omega
|May 27, 2024
概括
一种新的两步合成产生了InVO4-CdS异质连接,显示了在可见光下降解酸紫色7染料的增强光催化活性. 复合材料的性能明显优于单个组件,h+和O2-基被确定为关键活性物种.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 光催化作用的光催化
背景情况:
- 开发高效的光催化剂对于环境修复至关重要.
- 异质连接结构通过改善电荷分离来提高性能.
- 瓦纳酸 (InVO4) 和硫化 (CdS) 是有前途的半导体材料.
研究的目的:
- 通过一种简单的两步方法,合成新的InVO4-CdS异质连接光催化剂.
- 研究合成材料的结构,形态和光学特性.
- 为了评估InVO4-CdS异质连接在可见光下酸紫7降解的光催化效率.
主要方法:
- 微波辅助合成,然后采用水热方法制造InVO4-CdS异质连接.
- 使用XRD,FESEM,HRTEM,UV-vis DRS,拉曼,PL,XPS和BET进行表征.
- 在可见光下 (λ > 420 nm) 使用酸紫色7 (AV 7) 的光催化降解实验.
主要成果:
- 成功合成了InVO4微棒和CdS微花,形成异构连接.
- InVO4-CdS异质连接显示了可见光光吸收的增强.
- 复合材料含有3重%的InVO4显示了69.4和76.2倍高的催化效率比纯 InVO4和CdS,分别为AV 7降解.
- 活动物种捕获实验确定了h+和O2-作为主要的反应物种.
结论:
- 这种新的两步合成有效地产生了具有优越光催化活性的InVO4-CdS异质连接.
- 增强的性能归因于改善的光吸收和在异质连接处内的高效电荷分离.
- 在可见光驱动的环境修复应用中,InVO4-CdS异质连接是有前途的材料.
