标题:Ag2S2O7/Ag2O纳米颗粒异质结构的制备及其太阳光全光谱光催化降解应用
作者:李海东[1];陈廷翰[2];王瑶[1];唐建国[1];王亚娜[3];桑元华[3];刘宏[3]
作者机构:[李海东] 青岛大学杂化材料研究院, 青岛, 山东 266071, 中国.;[王瑶] 青岛大学杂化材料研究院, 青岛, 山东 266071, 中国.;[唐建国] 青岛大学杂化材料研究院, 青岛 更多
通讯作者:Liu, H(hongliu@sdu.edu.cn)
通讯作者地址:[Tang, JG]Qingdao Univ, Inst Hybrid Mat, Qingdao 266071, Shandong, Peoples R China;[Liu, H]Shandong Univ, State Key Lab Crystal Mat, Jinan 250100, Sha 更多
来源:催化学报
出版年:2017
卷:38
期:6
页码:1063-1071
DOI:10.1016/S1872-2067(17)62806-7
关键词:全光谱太阳光;Ag2O纳米颗粒;Ag2O/Ag2S2O7;异质结;光催化;
摘要:Ag2O是优良的感光材料,很少作为光催化材料,而常被用作光催化材料的共催化剂.此外,由于Ag2O禁带宽度窄,且可有效吸收近红外光,因而不能用于全太阳光谱的光催化应用中.同时很少被用作NIR催化剂.本文中不仅研究了纳米Ag2O颗粒的UV-Vis光催化性能,而且还系统探究了其NIR光催化活性.由于在紫外线和可见光的照射下,Ag2O纳米颗粒易发生光还原失活,因而对Ag2O表面硫化处理,使其表面上生长Ag2S2O7层以形成Ag2S2O7/Ag2O异质结,探究了该异质结UV-Vis光催化活性及其光催化循环稳定性;同时,考察了其近红外光催化及其重复使用性能.利用沉淀法成功制备了Ag2O纳米颗粒,并通过在其表面部分硫化处理得到Ag2S2O7,成功构筑Ag2S2O7/Ag2O异质结构,并研究了该Ag2S2O7/Ag2O异质结构UV-Vis-NIR光催化降解有机污染物性能.研究表明,Ag2O纳米颗粒在光子能量较低的NIR照射条件下具有较强的光催化活性,但UV-Vis照射下,虽然Ag2O具有光催化活性,但易发生光还原生成单质银,降低其光催化稳定性;Ag2S2O7/Ag2O纳米异质结,虽然在UV-Vis-NIR范围内光催化活性略降于Ag2O,但稳定性显著提高,总体来看,Ag2S2O7/Ag2O异质结构在全光谱催化方面更具优势.这主要是由于Ag2O表面部分硫化得到的Ag2S2O7纳米颗粒,且二者之间能带匹配促进了光生载流子分离,同时Ag2O表面的Ag2S2O7颗粒直接吸收能量较高的UV-Vis,进而保护内部Ag2O,抑制了其自身还原,可显著提高Ag2S2O7/Ag2O异质结在UV-Vis-NIR催化活性及稳定性.实验结果分析表明,Ag2S2O7/Ag2O异质结纳米颗粒在UV-Vis-NIR条件下均具有稳定且高效的光催化活性,其主要原因为:(1)具有窄带隙的Ag2O可有效拓宽该异质结的光谱吸收;(2)Ag2S2O7/Ag2O异质结能带匹配可有效促使光生载流子分离;(3)Ag2O颗粒表面的Ag2S2O7纳米颗粒可有效提高Ag2S2O7/Ag2O异质结纳米颗粒的光化学稳定性,尤其是在UV-Vis条件下的化�
收录类别:CSCD;SCOPUS;SCIE
WOS核心被引频次:1
Scopus被引频次:1
资源类型:期刊论文
原文链接:https://www.scopus.com/inward/record.uri?eid=2-s2.0-85020932559&doi=10.1016%2fS1872-2067%2817%2962806-7&partnerID=40&md5=557743321fcb20ecf841497e65f2f33e
TOP