Ag_(3)PO_(4)/Cu_(2)O复合材料的制备及其性能研究

对磷酸银复合材料制备及光催化性能进行了研究。讨论了水热温度、反应溶液的酸碱度等对Cu_(2)O制备的影响。同时,比较了不同摩尔百分比Ag_(3)PO_(4)含量的Ag_(3)PO_(4)/Cu_(2)O复合材料的光催化降解活性。结果显示,球状Cu_(2)O颗粒制备条件为:温度100℃,pH值为10。采用直接沉淀法Ag_(3)PO_(4)纳米颗粒能够均匀附着Cu_(2)O表面,达到最佳复合效果。Ag_(3)PO_(4)/Cu_(2)O复合材料光催化活性高于纯Cu_(2)O,随着Ag_(3)PO_(4)的摩尔百分量的增加,复合光催化剂的催化性能先是增强后逐渐减弱。60%Ag_(3)PO_(4)/Cu_(2)O时,催化活性最强,90 min内罗丹明B几乎完全降解。

g-C_(3)N_(4)/Bi_(2)MoO_(6)/Ag_(3)PO_(4)复合材料制备及其可见光催化性能

以三聚氰胺、二水合钼酸钠和五水合硝酸铋为原料,采用溶剂热法制备了g-C_(3)N_(4)/Bi_(2)MoO_(6)前驱体,然后通过共沉淀法将Ag_(3)PO_(4)纳米粒子负载在前驱体上,得到g-C_(3)N_(4)/Bi_(2)MoO_(6)/Ag_(3)PO_(4)复合材料。以盐酸四环素(TC)为目标降解物,分析复合材料光催化活性。通过XRD、FTIR、XPS、SEM、UV-Vis DRS对复合材料进行了表征。结果表明,g-C_(3)N_(4)、Bi_(2)MoO_(6)和Ag_(3)PO_(4)之间形成了异质结结构,促进光生电子-空穴对的有效分离。在可见光照射下,30 mg g-C_(3)N_(4)/Bi_(2)MoO_(6)/Ag_(3)PO_(4)复合材料在50 min内对40 mL质量浓度10 mg/L的TC溶液的降解率达到93%。降解速率常数为0.046 min^(-1),分别为g-C_(3)N_(4)、Bi_(2)MoO_(6)和Ag_(3)PO_(4)的25.6、3.9和1.5倍。复合材料对TC进行降解循环利用4次后,对TC的降解率为71%,说明复合材料具有较好的稳定性。自由基捕获实验结果表明,g-C_(3)N_(4)/Bi_(2)MoO_(6)/Ag_(3)PO_(4)复合材料光催化降解TC的主要活性物种为·OH和·O_(2)^(-)。

新型复合光催化剂Cu_(2)O/Ag/Ag_(3)PO_(4)光催化降解甲基橙

采用简单液相法制备Cu_(2)O/Ag/Ag_(3)PO_(4)三元复合光催化材料,并通过XRD、SEM、UV方法进行表征。结果表明,与纯Cu_(2)O相比,三元复合材料Cu_(2)O/Ag/Ag_(3)PO_(4)催化效果明显提高,30 min可以催化70%的污染物。浸泡次数直接影响催化效果,浸泡20次降解90%的甲基橙需要约50 min,远高于浸泡5次和10次的时间。该催化剂为同类光催化复合材料的制备提供了新思路。

WSe_(2)/Ag_(3)PO_(4)复合材料的合成与光催化性能研究

通过原位沉积法制备了WSe_(2)/Ag_(3)PO_(4)复合材料,采用扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)等技术表征了WSe_(2)/Ag_(3)PO_(4)复合材料的形貌、表面成分.在可见光条件下,亚甲基蓝(MB)光催化实验结果表明,WSe_(2)/Ag_(3)PO_(4)复合材料的光催化性能较Ag_(3)PO_(4)显著增强,其中WSe_(2)质量分数为6.5%的WSe_(2)/Ag_(3)PO_(4)对MB的去除率最高,达到98.5%,是Ag_(3)PO_(4)的1.99倍.6次连续光催化降解MB后,WSe_(2)/Ag_(3)PO_(4)复合材料对MB仍有92.1%的去除率,说明该材料具有良好的稳定性和可循环使用性.活性基团捕获实验表明,在该反应体系中,3种自由基皆参与到MB降解过程中,其中h^(+)发挥了主要作用,·O_(2)^(-)次之,·OH^(-)较低.

双Z型异质结Bi_(2)MoO_(6)/Bi_(2)WO_(6)/Ag_(3)PO_(4)的光催化研究

采用一锅水热法制备了片层花簇状Bi_(2)MoO_(6)/Bi_(2)WO_(6)复合物,并以其为载体,将Ag_(3)PO_(4)通过原位生长的方式沉积在其表面,设计出一种新型的Bi_(2)MoO_(6)/Bi_(2)WO_(6)/Ag_(3)PO_(4)复合双Z-scheme型结构的光催化剂,考察了复合催化剂在可见光下降解罗丹明B(RhB)的催化活性。研究表明,当Ag_(3)PO_(4)在复合物中的质量分数为5%时,复合催化剂在可见光下具有最佳的光催化活性,在120 min内对RhB的降解率高达99.15%。Bi_(2)MoO_(6)、Bi_(2)WO_(6)和Ag_(3)PO_(4)三者的协同作用有效提高了对可见光的吸收能力,所构建的双Z型异质结可改变光生电子的传输路径,进而促使光生电子空穴的分离,从而获得显著的光催化活性。根据捕获实验和能带理论分析,提出了一种双Z-scheme型光催化剂的作用机理。

可调控Ag_(2)O/g-C_(3)N_(4)的制备及降解有机染料

以尿素、巴比妥酸、硝酸银为主要原料,采用热聚合法与水热合成法调控制备Ag_(2)O/g-C_(3)N_(4)复合材料.将复合材料作为光催化剂,在可见光条件下采用动态光催化方式,以甲基橙为探针,用甲基橙的降解率大小返调复合材料的制备工艺参数.着重考察原料配比对光催化降解的影响,并结合X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)、透射电镜(TEM)、紫外吸收光谱(UV-Vis DRS)等表征分析手段,探究该体系的光催化机理.结果表明,Ag_(2)O/g-C_(3)N_(4)复合材料的光降解性能与Ag_(2)O和g-C_(3)N_(4)原料配比密切相关.当复合材料Ag_(2)O与g-C_(3)N_(4)的质量比为4∶1时,所制备的复合材料光催化活性相对较高,其降解率为94.30%,是纯g-C_(3)N_(4)的4.4倍,Ag_(2)O的1.2倍.