N-Bi2O2CO3/CdSe量子点光催化氧化NO及原位红外光谱研究

• 作者: 于姗 刘旸 周莹 董兴安 董帆 郑凯文 陈维维
• 来源期刊: 无机材料学报
• 学科: 工学
• 关键词: 碳酸氧铋 硒化镉量子点 光催化 一氧化氮 原位漫反射傅里叶变换红外光谱
• 年，卷（期）: 2019,（4）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 425-432
• 页数: 8页
• 分类号: TQ174
• 字数: 3750字
• 语种: 中文
• DOI: 10.15541/jim20180299

摘要

本实验成功制备了氮掺杂碳酸氧铋(N-Bi2O2CO3,N-BOC)/硒化镉量子点(CdSe QDs)复合光催化剂,并将其运用于光催化降解室内空气污染物一氧化氮(NO).X射线衍射、透射电子显微镜和光电子能谱测试结果表明N-BOC光催化剂在保持原有纳米片结构和形貌的基础上成功负载了CdSe QDs.光催化氧化NO实验结果显示CdSe QDs的引入可显著提高N-BOC的NO去除率,并且二次毒副产物NO2生成率大幅度降低至1％,表明复合光催化剂具有极强的毒副产物抑制特性.固体紫外漫反射吸收光谱和发光光谱测试表明CdSe QDs拓宽并提升了N-BOC的光响应范围和能力,并有效抑制了光生电子-空穴的复合效率.通过原位漫反射傅里叶变换红外光谱技术(DRIFTS)分析,发现在N-BOC/CdSe QDs光催化氧化NO反应过程中没有NO2信号产生,仅观测到NO3-相关信号.机理分析表明超氧自由基(O2-)和光生空穴(h+)是体系中可能存在的活性物种,实现了对NO到NO3-的彻底氧化.