CeO2/CuBi2O4异质结的制备及其光催化性能研究

• 作者: 岳明月 朱佳 李天保 罗居杰 翟光美 郭俊杰 许并社
• 来源期刊: 功能材料
• 关键词: CuBi2O4 异质结 光催化 罗丹明
• 年，卷（期）: 2021,（8）
• 所属期刊栏目: 热点·关注|Focuses & Concerns
• 页码范围: 8001-8007
• 页数: 7页
• 分类号: O644
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-9731.2021.08.001

摘要

通过水热法制成CuBi2O4纳米棒,然后在其表面利用湿化学法原位沉积Ce(OH)3层并经煅烧工艺制备了CeO2/CuBi2O4异质结光催化剂,采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)、紫外可见吸收光谱(UV-Vis)和莫特肖特基曲线(M-S)等测试对所得CeO2/CuBi2O4复合光催化剂进行了表征,并以罗丹明B(RhB)为目标污染物在模拟太阳光下研究了CeO2掺杂量对CeO2/CuBi2O4异质结光催化性能的影响.结果表明,当在复合物中引入重量比为10％CeO2时,复合物对RhB的降解效率达到最大(93.1％、60 min),相较于纯CuBi2O4(71.3％、60 min),复合物的光催化效率提升了30.6％.通过自由基捕获实验确定光催化实验中起主要作用的活性物质为·O-2和h+,结合电子能带结构分析,认为p-n异质结内建电场作用下光生电子-空穴对的有效分离是光降解效率得到提升的主要原因.本研究提供了一种基于CuBi2O4的高效异质结在光催化中的应用,对满足未来不断增长的环境需求具有重要意义.