氧化钛纳米纤维的制备及其硫铟锌复合研究

用静电纺丝技术制备TiO_2纳米纤维,并探讨硫铟锌与其异质复合规律,结果发现,当采用硝酸铟作铟源,半胱氨酸为硫源,去离子水为溶剂时,硫铟锌为立方结构的纳米颗粒,这些纳米颗粒ZnIn_2S_4能均匀生长在TiO_2纤维的表面;而用氯化铟作铟源,半胱氨酸作硫源,去离子水为溶剂时复合得到的ZnIn_2S_4为六方结构的片状花球,这些ZnIn_2S_4花球能均匀生长在TiO_2纳米纤维的表面。进一步研究发现,当ZnIn2S4和TiO_2的摩尔比为10%时,ZnIn2S4花片能全部生长在TiO_2纳米纤维的表面上,没有额外的花球状硫铟锌出现,说明10%比例是硫铟锌和氧化钛复合的最佳比。

ZnIn_2S_4可见光催化降解罗丹明B的性能研究

采用水热法制备可见光催化剂ZnIn_2S_4,利用X射线光电子能谱仪(XPS)、X射线衍射仪(XRD)、比表面积及孔径分析仪(BET)、紫外可见近红外光谱仪(UV-Vis)对所制备的催化剂的元素组成、晶体结构、比表面积及带隙能量进行了表征.以罗丹明B(RhB)为目标降解物,考察了RhB浓度、ZnIn_2 S_4投加量以及pH对ZnIn_2S_4可见光催化降解RhB效果的影响.结果表明,制备得到的ZnIn_2S_4是平均比表面积为79.033 m^2/g的六方相型微球,带隙能为2.046 eV.ZnIn_2S_4可见光催化降解RhB的最佳条件为RhB浓度15 mg/L,ZnIn_2S_4投加量0.1 g/L,pH=8,光催化降解率达到97.09%.

ZnIn_2S_4 flowerlike microspheres embedded with carbon quantum dots for efficient photocatalytic reduction of Cr(Ⅵ)

Development of efficient heterostructured photocatalysts that respond to visible light remains a considerable challenge.We herein show the synthesis of ZnIn2S4/carbon quantum dot hybrid photocatalysts with flowerlike microspheres via a facile solvothermal method.The ZnIn2S4/carbon quantum dot flowerlike microspheres display enhanced photocatalytic and photoelectrochemical activity compared with that of pure ZnIn2S4.With a content of only 0.5 wt%carbon quantum dots,93%of Cr(VI)is reduced under visible‐light irradiation at 40 min.As a co‐catalyst,the carbon quantum dots improve the light absorption and lengthen the lifetime of charge carriers,consequently enhancing the photocatalytic and photoelectrochemical activity.

ZnIn_(2)S_(4)双空位调控极化电场用以提升光催化产氢及协同氧化苄胺

光生载流子无定向的迁移及高的反应能垒,严重地抑制了光催化产氢及协同苄胺氧化的效率.本文利用简单的水热与碱刻蚀法制备了富含锌、硫双空位的硫铟化锌.在无共催化剂的条件下,该催化剂展现出优异的光催化产氢性能与苄胺转化速率.实验数据及理论计算表明,双空位重置了硫铟化锌的电子结构,并增强了其极化电场.这些调控将有助于激子的分离及载流子的定向迁移.另外,Zn与S空位充当了氢离子与苄胺吸附的活性位点,极大地提高了其催化活性.因此,本文不仅提供了一种调控极化电场的方法,也为苄胺氧化与协同产氢提供了更深入的见解.