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掺入 Keggin 型磷钨酸钾的改性氮化碳增强可见光下吡虫啉的光催化降解
Materials Science in Semiconductor Processing ( IF 4.1 ) Pub Date : 2023-11-29 , DOI: 10.1016/j.mssp.2023.108001
Zhuocheng Xiao , Xiaoyi Huang , Hong Tang , Xia Liu

尽管石墨氮化碳(g-CN)在光催化领域的应用已经做出了大量的研究工作,但其在可见光条件下的效率仍然存在重大挑战。本研究采用磷钨酸钾(KPW)、磷钨酸(HPW)和磷钨酸铵(NHPW)采用后浸渍活化法与g-CN合成复合光催化剂,合成了g-CN/KPW-0.2表现出优异的光催化性能。当可见光照射3 h时,g-CN/KPW-0.2对吡虫啉的降解率为91.72 %,光催化降解速率常数为0.0134 min,是g的2.8倍。 -CN。值得注意的是,与使用相同程序制备的g-CN/HPW-0.5和g-CN/NHPW-1.2相比,g-CN/KPW-0.2表现出更好的性能。实验结果表明,KPW与g-CN形成强相互作用,促进电子迁移,KPW充当电子介体,能够增加可见光的吸收,并减少电子-空穴复合。这些协同效应显着提高了g-CN的光催化活性。此外,g-CN/KPW-0.2表现出优异的稳定性,即使在五个循环使用后仍保持其高光催化活性。从电子自旋共振测量和自由基猝灭实验的结果来看,光生空穴(h)和超氧自由基(·O)是光催化降解过程的关键。本文介绍的工作为光催化降解技术中 POM 与 g-CN 的有效复合提供了宝贵的见解。这项研究可以启发光催化技术在废水中化学物质处理中的未来应用。



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更新日期:2023-11-29
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