TiO_2/Bi_4V_2O_(11)复合光催化剂的制备及光催化性能

目的水热法制备TiO_2/Bi_4V_2O_(11)复合光催化剂并对其催化活性进行研究。方法采用XRD,BET,UV-Vis等表征手段研究催化剂的晶相结构和性能,并通过测试该复合结构对罗丹明B(Rhodamine B,RhB)的可见光催化降解评估其光催化活性。结果实验结果表明,复合物的光催化效果与纯的Bi_4V_2O_(11)和TiO_2光催化剂相比,TiO_2负载量为50%时,TiO_2/Bi_4V_2O_(11)复合光催化剂降解RhB具有更高的可见光催化活性。结论 TiO_2/Bi_4V_2O_(11)样品光催化性能的提高归因于增大了催化剂的比表面积以及TiO_2与Bi_4V_2O_(11)形成了异质结,从而有效抑制光生电子-空穴对的复合,并根据捕获实验提出了可能的光催化机理。

Bi_4V_2O_(11)/石墨烯异质结光催化剂的制备及其在降解抗体污染物中应用（英文）

发展和设计高效、廉价和稳定的光催化剂用于抗生素污染物降解仍然存在巨大的挑战。本文通过一种便捷的水热方法制备了Bi_4V_2O_(11)/石墨烯复合材料并用于可见光下抗生素污染物光催化降解。通过自由基追踪实验,确认了光催化降解过程中活性物质为h+和·OH基团。根据实验结果,提出了相应的反应机理。石墨烯的引入可以有效地促进光生电子-空穴对的分离,从而增强光催化活性。该复合催化剂展现出良好的活性和稳定性。该方法以石墨烯为载体制备了光催化降解材料,为高性能光催化剂的制备提供了参考。

Bi/BiVO_4&Bi_4V_2O_(11)复合催化剂的制备及其光催化性能

经由溶剂热反应、光辅助还原过程制备Bi/Bi VO_4&Bi_4V_2O_(11)纳米复合光催化材料。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、高分辨率透射电子显微镜(HRTEM)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)、N_2吸附-脱附等温线和光致发光(PL)等手段对该复合物进行表征。实验结果表明当金属Bi与BiVO_4&Bi_4V_2O_(11)的质量比值为0.8,可见光照射30 min时,Bi/BiVO_4&Bi_4V_2O_(11)复合催化剂对罗丹明B(RhB)的降解率可达95.6%。此外,Bi/BiVO_4&Bi_4V_2O_(11)对四环素(TC)的降解也表现出增强的光催化性能。Bi/BiVO_4&Bi_4V_2O_(11)复合材料提升的光催化性能可能归因于金属Bi的表面等离子体共振(SPR)效应、拓宽的可见光吸收范围和增大的比表面积。此外,提出了复合光催化剂可能的光催化机理。

可见光响应TiO_2/Bi_4Ti_3O_(12)复合粉的制备及表征

以熔盐法制备的微米级片状TiO_2/Bi_4Ti_3O_(12)为基体,采用Ti(SO4)2水解结合后续热处理的方法制备了TiO2/TiO_2/Bi_4Ti_3O_(12)复合粉,研究了原料配比对复合粉晶体结构、形貌以及光催化降解脱色效果的影响。结果表明:该复合粉的形貌为微米级片状TiO_2/Bi_4Ti_3O_(12)表面分布着纳米级的TiO_2颗粒;当原料中铋、钛物质的量比低于1∶6时,复合粉对亚甲基蓝具有良好的吸附脱色效果,钛含量过多时会导致水解产物的团聚,降低复合粉的比表面积,使其脱色效果变差;当铋、钛物质的量比为1∶4时,复合粉的比表面积为13.444 m^2·g^(-1),可见光光照4h以内,对亚甲基蓝的脱色率达到85%,其光催化降解脱色速率高于TiO_2/Bi_4Ti_3O_(12)的。

Bi2O3/g-C3N4/TiO2三元复合物的制备及其可见光催化活性研究

以工业纳米Ti O2,三聚氰胺(C3H6N6)和硝酸铋(Bi(NO3)3·5H2O)为原料,通过高温煅烧制备Bi2O3/gC3N4/Ti O2三元复合物,采用XRD、XPS、FT-IR、UV-vis、PL光谱等对其结构进行了表征。结果表明g-C3N4和Bi2O3分散覆盖在Ti O2表面,形成具有异质结结构的Bi2O3/g-C3N4/Ti O2三元复合物,其带隙降低,对可见光的吸收增强,电子和空穴通过在Bi2O3、g-C3N4和Ti O2三者界面间的转移有效延长了光生载流子的寿命,从而提高光催化效率。以亚甲基蓝为目标污染物评价其光催化活性。结果表明,当Ti O2与C3H6N6质量比为1∶2.5,Bi(NO3)3·5H2O含量为0.35%,煅烧温度为520℃,煅烧时间为5 h时制得的Bi2O3/g-C3N4/Ti O2三元复合物(即0.35Bi/C/T)活性最高,LED灯(12 W)光照180 min后对10mg/L亚甲基蓝溶液降解率达98.1%。

K_2SO_4对V_2O_5/TiO_2脱硝催化剂表面形态的影响

采用XRD和XPS对新鲜的和K2SO4掺杂的V2O5/TiO2脱硝催化剂的表面形态进行了分析。结果表明,K2SO4的掺杂未对V与Ti之间的相互作用造成显著的影响,但是引起催化剂表面V和Ti的浓度降低,V5+在催化剂表面消失。K与钒氧物种上的晶格氧发生了强烈的相互作用。

Bi4V2O11光催化剂的制备及催化性能研究

采用水热法制备光催化剂Bi_4V_2O_(11)并对其光催化降解活性进行研究,通过SEM、XRD、BET等方法来综合分析Bi_4V_2O_(11)的结构、形貌、比表面积.实验结果显示,Bi_4V_2O_(11)在60 min可见光照射下降解Rh B几乎能够降解完全.Bi_4V_2O_(11)较高的光催化活性可能归因于其大的比表面积,窄的带隙和Bi_4V_2O_(11)自身较小的纳米尺寸.还通过捕获实验对Bi_4V_2O_(11)的光催化机理进行研究,并且循环重复使用实验结果说明Bi_4V_2O_(11)降解Rh B具有较强的稳定性.

Bi_2Fe_4O_9/TiO_2复合光催化剂的制备及光催化性能

[目的]制备复合光催化剂Bi2Fe4O9/TiO2并研究其光催化性能。[方法]采用高能球磨法制备复合光催化剂Bi2Fe4O9/TiO2,通过XRD、SEM和UV-Vis对其进行了表征,并探讨Bi2Fe4O9掺杂量及球磨时间对其光催化活性的影响。[结果]当Bi2Fe4O9掺杂量为5.0%,球磨时间为12 h时,复合光催化剂对亚甲基蓝的光催化降解率达到56%。[结论]复合光催化剂光活性的提高可能是由于催化剂中复合半导体结构的光生电子-空穴对的有效分离造成的。

Ag_2V_4O_(11)纳米线的制备及光吸收性能研究

以Ag2O和V2O5为原料,采用水热法合成了Ag2V4O11纳米线。采用X射线衍射(XRD)和场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)对样品的结构及形貌进行了表征,并采用紫外-可见光吸收法(UV-vis)测定了样品的光吸收性能。紫外-可见光吸收测试显示Ag2V4O11纳米线具有较宽的紫外-可见光吸收范围,通过计算得出Ag2V4O11纳米线的光学带隙为1.77 eV。

WO_3/Bi_4V_2O_(11)复合光催化剂的制备及其光催化性能研究

WO_3/Bi_4V_2O_(11)复合光催化剂通过简单的溶剂热法成功制备.随后,复合材料的形貌、晶相结构和孔径分布等通过SEM、XRD和BET等技术进行表征分析.实验结果显示,WO_3/Bi_4V_2O_(11)复合材料的光催化性能均比纯的WO_3和Bi_4V_2O_(11)光催化活性好,此外,当WO_3和Bi_4V_2O_(11)的物质的量之比为1∶4时,光催化活性最佳,在70 min可见光照条件下能够将RhB降解完全.另外,WO_3/Bi_4V_2O_(11)表现出较高的稳定性,在三次循环实验后,复合光催化剂对RhB的降解率依然能够高达94%.我们还对WO_3/Bi_4V_2O_(11)光催化降解RhB的机理进行了研究.

锂电池用Ag_2V_4O_(11)正极材料性能研究

以Ag2CO3和NH4VO3为原料,通过流变相反应法制备了锂电池正极材料Ag2V4O11。采用X射线衍射(XRD)和恒流充放电技术表征了产物的结构和电化学性能;同时利用非现场X射线衍射(ex-situ XRD)和电化学阻抗谱(EIS)研究了放电特性和循环性能。结果表明,500℃制备的流变相产物放电容量高,倍率性能好;单质银在放电过程中的析出是其倍率放电性能优异的主要原因,而Ag2V4O11结构不可逆性是其循环性能差的根源。

商业V_2O_5-WO_3/TiO_2烟气SCR脱硝催化剂CaSO_4中毒机理研究

基于商业V_2O_5-WO_3/Ti O_2脱硝催化剂,设计了两种模拟Ca SO_4中毒的方法,通过比表面积测定(BET)、X射线衍射(XRD)、程序升温还原(H_2-TPR)、扫描电子显微镜(SEM)、原位漫反射傅里叶变换红外光谱(in situ DRIFTS)等表征技术并结合固定床脱硝性能测试平台,对中毒前后催化剂的微观结构、氧化还原能力及表面性质的变化与脱硝活性进行了对比研究,探索硫酸钙中毒机理。研究表明,Ca SO_4会堵塞催化剂孔径,孔径小于2.7 nm和孔径大于17.8 nm时Ca SO_4的影响更大,从而使催化剂的比表面积和孔体积变小;Ca SO_4中毒会导致Brnsted酸位数量和强度的降低,同时Lewis酸强度也会减弱,从而阻碍了NH_3的吸附,Ca SO_4引起催化剂氧化还原能力的降低。

负载量与SO_4^(2-)对V_2O_5/TiO_2催化氨氧化3-甲基吡啶反应的影响

以2种商品化的TiO2为载体,用浸渍法制备了一系列V2O5负载量不同的V2O5/TiO2催化剂,通过X射线衍射表征了V2O5在载体TiO2表面的分散情况,考察了催化剂对3-甲基吡啶气相氨氧化合成3-氰基吡啶反应的催化性能.结果表明,钒氧物种在TiO2载体表面呈高度分散时V2O5/TiO2催化剂表现出更优的催化性能,其中以Sigma公司生产TiO2为载体制备的5%V2O5/TiO2催化剂的性能最优,对应93%的3-甲基吡啶转化率和90%的3-氰基吡啶选择性;载体中含硫酸盐会降低催化剂催化活性.

Bi_（2－x）Fe_xTi_4O_（11）体系的拉曼光谱研究

Ｂｉ＿（２－ｘ）Ｆｅ＿ｘＴｉ＿４Ｏ＿（１１）体系的拉曼光谱研究赵明旭，孟进芳（长春教育学院物理系长春１３００６１）（河南大学物理系开封４７５００１）ＩｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｓｏｆＲａｍａｎＳｐｃｔｒａｉｎＢｉ＿（２－ｘ）Ｆｅ＿ｘＴｉ＿４Ｏ＿（１１）...

含硫钾盐对V2O5-WO3/TiO2催化剂上SO3生成特性的影响

采用湿式浸渍法制备含硫钾盐催化剂,研究含硫钾盐对SCR催化剂上SO3生成特性的影响,并采用不同分析技术对SCR催化剂特性进行表征。结果表明:K2S2O7和K2SO4能明显提高SO3生成率;随着含硫钾盐质量分数的增加,SO3生成率提高;在410℃下3.6%K2S2O7-SCR催化剂的SO3生成率达到最大;SO2质量浓度为3000 mg/m^3时,3.6%K2S2O7-SCR催化剂的SO3质量浓度最大;含硫钾盐存在时,SCR催化剂的还原性能下降,比表面积减小;含硫钾盐存在时,SCR催化剂表面化学吸附氧质量分数和V^5+质量分数均增大,V^5+=O键的振动峰强度明显增强,SCR催化剂的氧化能力增强。

Bi_4Ti_3O_(12)/TiO_2异质结的原位制备及其光化学性能研究

利用Bi_4Ti_3O_(12)和TiO_2的结构相似性,以TiO_2纳米片为原料,用水热法制备了Bi_4Ti_3O_(12)/TiO_2异质结,并通过X射线衍射、扫描电子显微镜和高分辨透射电镜等证实了异质结结构的形成。可见光催化反应活性的表征说明Bi_4Ti_3O_(12)/TiO_2异质结结构相较于TiO_2或Bi_4Ti_3O_(12)性能有明显提高,光电化学表征进一步证实Bi_4Ti_3O_(12)/TiO_2异质结结构能有效促进光生电子-空穴对的分离。实验结果还表明,这种增强作用与两相的比例密切相关,并通过控制两相比例对性能进行了优化。

TiO_2/SiO_2催化剂的1-己烯异构化性能研究

以商业粗孔硅胶为载体、钛酸四丁酯为原料制备了负载型TiO2 /SiO2 复合氧化物,分别采用H2SO4 和USY、PREHY、Hβ、SAPO-11等分子筛对其进行改性,并以1-己烯的异构化反应为探针反应,在加氢微反装置上考察了复合氧化物及改性复合氧化物对1 -己烯的异构化性能。结果表明,TiO2 /SiO2 具有比商业Al2O3 更大的酸量和更高的1-己烯骨架异构化选择性;TiO2 /SiO2 经硫酸改性后表面酸量和酸强度有所提高, 1-己烯的骨架异构化性能得到改善;在所用分子筛中,SAPO-11改性的TiO2 /SiO2 具有最高的1-己烯骨架异构化选择性;但同时具有较高的1-己烯缩合-裂解反应选择性。

Na2SO4中毒SCR催化剂对SO3生成特性的影响

为研究Na2SO4中毒SCR催化剂(V2O5-WO3/TiO2催化剂)对SO3生成特性的影响,采用湿式浸渍法制备w(Na)为3%的Na2SO4中毒SCR催化剂,并通过N2物理吸附/脱附、XRD(X射线衍射)技术、SEM(扫描电镜)、XPS(X射线光电子能谱)分析技术对催化剂的物理化学特性进行表征.结果表明:①随着反应温度的升高,所有催化剂上的SO3生成率逐渐增加.当温度升至490℃时,SCR催化剂上的SO3生成率为0. 85%,而3%Na2SO4中毒SCR催化剂上的SO3生成率高达1. 36%. SO^2-4的存在导致V—O—S增多,从而促进SO3的生成.②随入口ρ(SO2)的增加,SO3生成率呈下降的趋势.当入口ρ(SO2)为1 000 mg/m^3时,3%Na2SO4中毒SCR催化剂上的SO3生成率为1. 02%,而SCR催化剂上仅为0. 60%.ρ(SO2)对SO3生成率的影响主要依赖于温度和催化剂活性位点数等.③N2物理吸附/脱附、XRD和SEM表征结果表明,与SCR催化剂相比,Na2SO4中毒SCR催化剂表面有Na2SO4的积聚,出现了裂纹和大孔隙,催化剂的比表面积和孔容下降,这些变化均不利于催化剂的催化性能;XPS结果表明,Na2SO4的加入提高了表面化学吸附氧含量,降低了活性组分中w(V^4+)/w(V^5+)的值.研究显示,相比于SCR催化剂,Na2SO4中毒SCR催化剂上的SO3生成率大幅增加.

Bi_4Ti_3O_(12)/TiO_2异质结的制备及其光催化性能

用静电纺丝和水热法制备了Bi4Ti3O12/TiO2异质结,用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)对Bi4Ti3O12/TiO2异质结和TiO2纳米棒的形貌及晶体结构进行了表征和分析。其紫外可见漫反射光谱(UV-vis DRS)表明,相比于纯TiO2纳米棒,Bi4Ti3O12/TiO2异质结的吸收带边有明显的红移,禁带宽度也有减小,说明Bi4Ti3O12/TiO2异质结的形成有利于提高样品对可见光的吸收。从光致发光图谱(PL)可见,Bi4Ti3O12/TiO2异质结在440 nm的发射峰强度明显减弱,说明Bi4Ti3O12/TiO2之间的异质结结构有效抑制了光生电子和空穴的复合。对甲基橙的紫外光催化降解结果表明,这种异质结在紫外光辐射下表现出更高的光催化活性,随着异质结浓度的增加其光催化性能明显提高。

Bi_2Ti_4O_(11)的软模相变研究

一、引言 1962年,Subbarao等的热膨胀和介电测量表明,Bi2Ti4O11在大约250℃处存在一个相变。这一结果首先得到了高温（300℃）下拉曼实验的证实,发现相变与随温度变化的最低频软模有关。在先前的工作中。我们报道了它的静高压下的拉曼振动光谱,实验结果表明,—个压致软模相变发生在3.7GPa处。还发现传压介质的性能对最低频软模的强度、线宽。