WO3/Ag3VO4复合光催化剂的制备及其可见光催化性能

采用超声辅助沉淀法—浸渍法制备了WO3/Ag3VO4复合光催化剂,对其进行了表征,考察了其在可见光条件下对罗丹明B的催化降解性能,并对催化机理进行了探讨。表征结果显示:WO3紧密包覆在Ag3VO4颗粒的表面,并未改变Ag3VO4的晶体结构;与Ag3VO4和WO3相比,WO3/Ag3VO4的吸收带边发生了红移。实验结果表明:w(WO3)为3.5%时,WO3/Ag3VO4对罗丹明B的可见光催化降解效果最好;在光催化剂加入量0.8 g/L、初始罗丹明B质量浓度10 mg/L的条件下,于室温下光照180 min时的罗丹明B去除率达95.76%,TOC去除率达96.5%;WO3与Ag3VO4在能带间的耦合作用下形成异质结结构,很好地抑制了光生电子-空穴对的复合。

梯型BiVO4/Ag3VO4光催化剂的构建及其可见光光催化性能

近年来,有机污染物的问题变得越来越严重.为了解决该问题,人们研究和开发了许多有效的光催化剂.本工作采用水热法和化学沉积法合成了BiVO4/Ag3VO4梯型半导体材料,该复合材料在可见光下具有很强的氧化还原能力.其中40%BiVO4/Ag3VO4具有最佳的光催化降解性能,其降解速率为0.05588 min^-1,分别是BiVO4和Ag3VO4的22.76和1.76倍.并且其性能稳定,经过四次循环后其降解率仍可保持90%以上.BiVO4和Ag3VO4复合后,其催化性能得到增强,归因于形成了新型的梯型光催化机制,该方法促进了光生电荷的分离并延长了电荷的寿命,且通过PL测试和瞬态光电流响应证明了电荷的有效转移.X射线衍射(XRD)可以观察到Ag3VO4和BiVO4物相,没有其他成分.用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)进一步观察了该催化剂的结构和形貌,从SEM可以看出,Ag3VO4生长在BiVO4的上面,能谱分析也证明该催化剂仅包含Ag3VO4和BiVO4的各种元素,而不含其他杂质,TEM进一步证明了两种物质复合在一起,而不是机械混合.通过紫外-可见光漫反射光谱(UV-vis)测试可以得到BiVO4和Ag3VO4的吸收带边,进一步计算BiVO4的带隙和导带分别为2.41和0.455 eV,Ag3VO4的带隙和导带分别为2.20和0.04 eV,二者组成的异质结的带隙满足降解的条件.用荧光光谱(PL)和光电流研究了样品的光电特征,结果表明BiVO4/Ag3VO4光催化剂具有很高的载流子分离效率和很低的光电流电阻,这有助于光生载流子的运输.光催化降解甲基蓝实验表明,BiVO4/Ag3VO4具有很强的光催化降解速率(0.05588 min^-1),是BiVO4的22.6倍,Ag3VO4的1.76倍,而且经过四次循环后仍能保持很高的活性.通过XRD发现使用后的催化剂并没有发生变化,说明该催化剂具有良好的稳定性.高分辨X射线光电子能谱(XPS)不仅进一步说明了该催化剂成功复合后没有其他杂质元素,而且从各元素的结合能变化可以看出构成异质结后电子的流向,证实了光催化机制为梯型机制.光照射后,BiVO4和Ag3VO4产生电子空穴对,当催化剂受光激发后,电子从价带被激发到导带,并在价带留下空穴.当BiVO4和Ag3VO4复合后,在接触界面形成内电场,由于库仑相互作用,能带边缘弯曲等作用加速了Ag3VO4价带上某些空穴和BiVO4导带上电子的复合,从而阻止了Ag3VO4和BiVO4内部电子空穴对的复合,这有助于Ag3VO4导带上的电子和BiVO4价带上的空穴参与氧化还原反应.从捕获实验可以看出,本实验中空穴在光催化降解中起着最重要的作用,这与上述结论一致.

Ag3VO4/g-C3N4复合材料可见光催化降解MC-LR的性能

以尿素和三聚氰胺混合煅烧制备了g-C 3N 4(CN(32)),进一步采用化学沉积法合成了不同负载量的Ag3VO4/CN(32)复合材料。采用X射线衍射、扫描电镜、傅里叶红外光谱和紫外可见光吸收光谱等对复合材料的晶型、组成、形貌、官能团以及光吸收性能进行了表征,考察了其在可见光下催化降解微囊藻毒素(MC-LR)的性能。结果表明,Ag3VO4成功负载在CN(32)表面,且Ag3VO4/CN(32)的光吸收性能较CN(32)有明显提高;当Ag3VO4的负载量为20%时,Ag3VO4/CN(32)对MC-LR的光催化降解率最高,100 min内可达到85.4%,较CN(32)提高近10倍,且该反应过程符合准一级动力学模型。相比于CN(32),Ag3VO4/CN(32)的光催化性能明显增强的主要原因是Ag3VO4与CN(32)的复合促进了两者间光生电子和空穴分离效率。

Ag3VO4/Ag2Mo2O7复合光催化剂

由水热法合成Ag2Mo2O7微米棒,通过Na3VO4和AgNO3溶液反应,在Ag2Mo2O7微米棒表面沉积Ag3VO4.Ag3VO4/Ag2Mo2O7复合材料在可见光照射下对罗丹明B(RhB)、甲基橙(MO)和盐酸四环素(TC)水溶液的光催化降解活性明显高于纯Ag3VO4和Ag2Mo2O7.通过多种表征技术研究了Ag3VO4、Ag2Mo2O7和Ag3VO4/Ag2Mo2O7复合材料的结构、形貌及其他理化性质,并提出了光催化机理,解释了Ag3VO4/Ag2Mo2O7复合材料光催化活性较高的原因.

Ag3VO4基复合光催化剂降解有机污染物的研究进展

光催化技术是解决环境污染和能源危机的最有效手段之一。Ag3VO4是一种可见光响应的半导体材料,应用于光催化制氢和环境污染物降解。由于Ag3VO4光生载流子易复合使其光量子效率低,限制了其在实际生产中的应用。如何提高Ag3VO4的光催化活性成为当前科研人员研究热点。将Ag3VO4与其它半导体复合是提高其光催化性能有效方法。本文综述了近年来Ag3VO4基复合光催化剂类型、制备方法、光催化降解性能和反应机理等方面的研究进展,并对现有Ag3VO4基复合光催化剂存在的问题进行探讨,展望了Ag3VO4基复合光催化剂未来发展方向。

SDBS辅助合成Y2O3/Ag3VO4光催化剂及其催化可见光降解罗丹明B

以V_2O_5,AgNO_3和Y(NO_3)_3×6H_2O为原料、十二烷基苯磺酸钠为辅助剂,采用直接沉淀法和浸渍法制备单斜晶相Ag_3VO_4和Y_2O3_/Ag_3VO_4复合催化剂,表征了产物的结构和形貌,并分析了其形成机理;在可见光下研究了其催化可见光降解罗丹明B(Rh B)的性能.结果表明,所得Y_2O_3/Ag_3VO_4复合催化剂吸收边相对纯相Ag_3VO_4发生红移,禁带宽度减小至1.83 e V,电子-空穴对复合几率降低,对Rh B有较好的可见光催化活性和稳定性,可见光照射15 min后,0.08 g 3%Y2O_3/Ag_3VO_4催化200 m L 8 mg/L Rh B溶液的降解率达94.2%.

液相直接沉淀法制备Ag_3VO_4及其可见光催化性能研究

以NH4VO3和AgNO3为原料,采用液相直接沉淀法制备了Ag3VO4粉体,用XRD、SEM、BET和UV-Vis等手段对样品的物相、形貌、比表面积和光学特性进行了表征;以可见光为光源、罗丹明B为目标降解物考察了Ag3VO4的光催化活性。结果表明,反应混合物的pH值对样品的成分有重要的影响,在调节反应混合物的pH值为7时,所制备的样品为单斜相的Ag3VO4;反应时间、反应温度和表面活性剂等对Ag3VO4的尺寸和形貌有较大的影响。UV-Vis分析表明,所得样品在400～680nm有强而宽的吸收,其能带间隙Eg为1.90eV;光催化性能测试表明,样品的可见光光催化活性较高,在35W氙灯照射下,经100min降解,80℃反应8h所得样品对罗丹明B的降解率可达97.7%。

Ag_2S/Ag_3VO_4催化剂的制备、表征及其在光催化性能研究

采用原位离子交换法成功制备了新型复合催化剂Ag_2S/Ag_3VO_4,并考察其在可见光照射下光降解罗丹明B的性能。通过扫描电镜(SEM),投射电镜(TEM),X射线粉末衍射仪(XRD),紫外可见漫反射(UVVis),红外光谱(FT-IR)等手段对所合成的复合材料进行表征。结果表明,与Ag_2S耦合后,Ag_3VO_4的光催化活性和稳定性得到明显提高。可见光照射100min后,0.8%Ag_2S/Ag_3VO_4复合催化剂对罗丹明B的光降解率达到95.6%,4次循环反应后仍能保持较高的光催化活性(75%)。

可见光催化剂Ag_3VO_4的制备、表征及其光催化性能的研究

通过化学沉淀的方法来制备光催化剂Ag3VO4,用紫外-可见光谱、X射线衍射和荧光光谱对其进行表征.通过光催化还原Cr6+和光催化氧化甲基橙的效率来评价该催化剂的活性.实验研究了不同的制备条件对Ag3VO4催化活性的影响.实验结果表明,在可见光下,在过量银条件下制备的Ag3VO4有较好的光催化氧化活性和光催化还原活性,且其紫外-可见吸收光谱有较大程度的红移,提高了对光的利用率.实验同时还研究了在过量银条件下制备出的Ag3VO4的稳定性和循环次数.同时对影响Ag3VO4的光催化活性的机理还进行了探讨.

水热法制备介孔Ag_3VO_4粉体及其光致发光性能

将以AgNO_3和NH_4VO_3为原料制备的前驱体溶液在不同温度水热反应不同时间后,于600℃煅烧得到Ag_3VO_4粉体,研究了粉体的微观形貌和物相组成,确定了较佳的反应温度和时间,并分析了该粉体的结构与光致发光性能。结果表明:制备Ag_3VO_4粉体的较佳反应温度为180℃、时间12h,在该条件下得到的Ag_3VO_4粉体呈棒状,直径为2~3μm,具有介孔结构,孔径约为27nm,比表面积为1 181m^2·g^(-1);此Ag_3VO_4粉体在波长521~595nm范围内有荧光发射峰,在553.1nm处发射峰的强度最大,具有良好的的光致发光性能。

紫外光下Ag_3VO_4催化降解亚甲基蓝的研究

通过共沉淀法合成Ag3VO4,紫外光下以亚甲基蓝模拟染料废水为对象进行光催化降解实验,分析考察了催化剂的投加量、亚甲基蓝的初始浓度和通气量对光催化降解的影响。并用XRD,SEM,TEM和UV-vis漫反射对Ag3VO4的结构进行了表征。实验结果表明,紫外光下Ag3VO4降解亚甲基蓝有良好的催化活性,当催化剂用量为0.3g/L,通气量为2L/min以及初始浓度为10mg/L时,120min后亚甲基蓝的降解率达到98%。

光催化剂钒酸银的水热制备及其可见光催化性能

以V2O5、NaOH和AgNO3为原料,采用水热法制备了可见光催化剂Ag3VO4.考察了水热温度对该催化剂可见光吸收以及可见光催化性能的影响.以有机染料甲基橙（MO）和罗丹明B（RhB）为指标反应,测试了Ag3VO4的可见光催化活性.结果表明,不同水热温度下的催化剂均在可见光区有明显的吸收,吸收带边约为590-650nm;在160℃水热反应4h制得的Ag3VO4光催化活性最高,当Ag3VO4用量为0.1g时,对于10mg/L甲基橙溶液3h的脱色率可达到94%,对10mg/L罗丹明B 1h的脱色率则可达到98%.

超声辅助沉淀法制备催化剂Ag_3VO_4及其光催化性能

以Na_3VO_4·12H_2O和AgNO_3为原料,采用超声辅助沉淀法制备了新型可见光催化剂Ag_3VO_4,并用XRD,TEM,UV-Vis等测试手段表征了试样的结构和性能。以金属卤灯(波长大于400 nm)为光源,研究了Ag_3VO_4光催化剂对甲基橙的可见光催化降解性能。表征结果显示,产物为单斜晶相的Ag_3VO_4纯物质,平均粒径60 nm,禁带宽度2.14 eV。光催化实验结果表明,甲基橙的光催化降解反应为拟一级动力学反应;当Ag_3VO_4用量为1.0 g时,对初始浓度为10 mg/L的甲基橙溶液具有最高的光催化活性,3 h时甲基橙的降解率达到99.48%。

钒酸银光催化剂的研究型实验教学初探

为了适应具有一定实验基础的大学生对科学实验能力培养的更高要求,在实验教学中,提出了基于课题型的研究型实验教学新模式。对于钒酸银光催化剂的研究型实验,学生在完成实验的过程中,通过文献查阅,尝试独立进行实验准备和设计,综合运用多项实验技术和表征手段,得到不同性能的产品,并对实验数据进行分析,最后形成科研论文形式的实验报告,激发了学生的科学研究兴趣。本实验原理具有典型性、实验过程覆盖面较广、实验可操作性强,具有显著的研究性实验特征。教学实践表明,开展创新性实验是一项行之有效的教学途径,对培养学生的创新意识和实践能力具有很好的促进作用,符合高等教育人才培养的需要。

钒酸银光催化降解氯胺磷的研究

以NH_4VO_3和AgNO_3为原料,采用溶剂热法制备了新型可见光催化剂Ag_3VO_4。利用XRD、SEM和UV-Vis等测试手段对样品的结构、形貌及光吸收性能进行了表征,并以有机磷农药氯胺磷为目标降解物,考查了催化剂的可见光催化性能。结果表明:所得Ag_3VO_4晶体结构属于单斜晶相,在反应体系pH值较高时所得样品的形貌为棒状,具有较好的可见光吸收性能,对氯胺磷有较好的降解效果。

Ag3VO4/ZnO复合催化剂的制备及其光催化性能

本文以柠檬酸为诱导剂,采用水热法首先合成花状ZnO,然后进一步通过化学沉淀法将Ag3VO4负载在花状ZnO上形成Ag3VO4/ZnO异质结复合物。并通过XRD、SEM、UV-vis、DRS和PL等手段对合成样品的结构组成、形貌和光学性能进行了表征,并以RhB和MB为目标降解物,探究了复合样品的光催化性能。结果发现,Ag3VO4颗粒成功地负载在ZnO表面,提高了可见光的响应范围及载流子的分离效率,相对于单独的ZnO和Ag3VO4,构成的Ag3VO4/ZnO异质结复合物提高了光催化降解效率,并且当Ag3VO4的摩尔负载比达到15%时,对于RhB和MB的降解效率达到了96%和88%。更深一步的捕获实验发现,超氧自由基(?O2?)和空穴(h+)是光催化降解过程中起主要作用的活性自由基。

一种复合锂离子电池负极材料Li_3VO_4/Ag及其制备方法

本发明提供一种复合锂离子电池负极材料的制备方法,具体是将碳酸锂、五氧化二钒及六次甲基四胺分别溶解于装有去离子水的容器中,搅拌30 min后使其充分溶解;将得到的混合溶液转移到水热釜内衬中添加去离子水至其体积的80%,

Y_2O_3/Ag_3VO_4复合可见光催化剂的制备及其光催化性能

以Na3VO4.12H2O,AgNO3和Y(NO3)3.6H2O为原料,采用浸渍法制备了Y2O3/Ag3VO4复合可见光催化剂,并用XRD,SEM,XPS,UV-Vis等测试手段表征了试样的结构和性能。结果显示,Y2 O3/Ag3VO4复合可见光催化剂为单斜结构,Y以Y2 O3的形式分散在Ag3VO4晶体的表面。UV-Vis测试结果表明,Y2O3/Ag3VO4较纯Ag3VO4吸收带边发生了红移,在可见光区的吸收增强;以金属卤灯(波长大于400 nm)为光源,研究了Y2O3/Ag3VO4催化剂对甲基橙(MO)的可见光催化降解性能。结果发现,Y2O3/Ag3VO4复合可见光催化剂的光催化活性较纯Ag3VO4均有大幅提高,其中Y掺杂量为4%时活性最高。

钒酸银的合成与光催化降解亚甲基蓝

采用沉淀法合成了Ag3VO4光催化剂,考察了光催化剂用量和亚甲基蓝初始浓度对催化性能的影响。结果表明:当催化剂用量为0.2g/100mL,亚甲基蓝初始浓度不大于15mg/L时,亚甲基蓝的降解率可达90%以上。