Z型Ag2CO3/BiOCl异质结光催化剂的制备及其可见光催化机理分析

• 作者: 郭雨灵 杨汉培 王立娜 吴强顺
• 来源期刊: 工业催化
• 关键词: 催化化学 BiOCl Ag2CO3/BiOCl Z型异质结 能带调控 可见光催化 罗丹明B
• 年，卷（期）: 2021,（4）
• 所属期刊栏目: 催化剂制备与研究|Catalyst Preparation & Research
• 页码范围: 47-54
• 页数: 8页
• 分类号: TQ034|O643.36
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1008-1143.2021.04.006

摘要

通过溶剂热法制备BiOCl纳米片,共沉淀法制备Ag2 CO3和复合催化剂Ag2 CO3/BiOCl,研究各材料可见光催化降解罗丹明B的效果,确定Ag2 CO3与BiOCl的最佳配比,并通过表征分析复合材料的结构和异质结光催化降解机理.结果表明,当Ag2 CO3与BiOCl的质量比为50％时,Ag2 CO3/BiOCl异质结催化剂的可见光催化效率最高,其一级动力学反应速率常数是BiOCl和Ag2 CO3的6.79和12.58倍.紫外可见漫反射分析证明,Ag2 CO3的加入使Ag2 CO3/BiOCl对可见光的吸收增加,拓宽了光响应范围.XPS价带谱证明,调控后的BiOCl纳米片能带位置上移.通过自由基捕获实验和电子顺磁共振(ESR)证明,其主要活性物种是·O2-、h+和·OH,从而推断Ag2 CO3与BiOCl构成Z型异质结,相比Ⅱ型异质结拥有较高的氧化还原能力,可充分利用水中的溶解氧(O2)和OH-,大大提升了光催化效率.