钒酸铋基异质结光催化降解水中有机污染物的研究进展

作     者：文浩 金阳 靖轶伦 赵玲 周集体 

作者机构：内蒙古大学生态与环境学院 大连理工大学工业生态与环境工程教育部重点实验室 

出 版 物：《环境工程》 (Environmental Engineering)

年 卷 期：2024年第9期

页      面：132-147页

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 

主　　题：钒酸铋 异质结 光催化 有机物降解 密度泛函理论 

摘      要：水环境污染是21世纪人类迫切需要解决的难题之一。光催化技术作为新兴的水处理技术，符合绿色、循环、低碳的发展理念。钒酸铋（BiVO4）是当今热点光催化剂，具有优异的化学和光子特性，良好的可见光响应能力能够使其利用太阳光中48%的可见光谱。但单组分BiVO4光生载流子复合速度快，电荷运输能力较差，近年来相关学者开发了多种BiVO4基异质结光催化剂，有效改善了单组分BiVO4的不足。系统综述了BiVO4基异质结的光催化机理（Ⅰ型、Ⅱ型和Z型）、异质结构建方式（协同金属氧化物、金属硫化物、同系铋基材料和金属有机框架）、光催化体系的优化方法（界面接触方式、晶面和形貌调控、元素掺杂、碳材料修饰和空位工程）以及应用过程的优化方法（光催化膜技术、负载锚定）在水处理研究中的最新进展，提出了当前研究中亟待解决的科学问题，为未来开发稳定高效的BiVO4基异质结光催化材料提供参考。