BiOBr/Bi_2MoO_6异质结的构筑及对甲基橙的吸附/光催化性能的协同作用机制

作     者：王丹军 申会东 郭莉 王婵 付峰 WANG Danjun;SHEN Huidong;GUO Li;WANG Chan;FU Feng

作者机构：延安大学化学与化工学院陕西省化学反应工程重点实验室延安716000 

出 版 物：《环境科学学报》 (Acta Scientiae Circumstantiae)

年 卷 期：2017年第37卷第5期

页      面：1751-1762页

核心收录：

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] 

基　　金：国家自然科学基金(No.21666039) 陕西省科技项目(No.2013K11-08 2013SZS20-P01 2015YG174) 陕西省教育厅科研基金项目(No.15JS119) 延安大学专项基金(No.2013YDZ-07) 延安大学研究生教育创新项目(No.YCX201602)~~ 

主　　题：沉积-沉淀法 量子点修饰 BiOBr/Bi2MoO6异质结 吸附/光催化活性 协同效应 

摘      要：采用简单的沉积-沉淀法合成了BiOBr/Bi_2MoO_6(BOB/BMO)异质结,采用XRD、XPS、TEM、SEM、EDS、FT-IR、UV-Vis-DRS、PL、PC和EIS等测试技术对光催化剂的物相组成、形貌、光吸收特性和光电化学性能等进行系统表征,并以模型污染物甲基橙(MO)的吸附和光催化降解作为探针来评价BiOBr/Bi_2MoO_6异质结的吸附性能与光催化活性增强机制.SEM和TEM分析结果表明,所得Bi_2MoO_6微球由大量厚度约为20~50 nm的纳米片组成;沉淀-沉积法所得样品的形貌分析显示,尺寸约为10 nm的BiOBr量子点均匀沉积在Bi_2MoO_6微球表面,形成的新颖的BOB/BMO异质结.N2吸附/脱附结果表明,Bi_2MoO_6和BiOBr形成异质结具有大的比表面积(64.94 m2·g-1),且表面孔结构丰富.吸附/光催化降解实验结果表明,与纯Bi_2MoO_6或者BiOBr相比,BOB/BMO异质结表现出更好的吸附性能和光催化活性.吸附/光催化协同作用机理分析表明,BOB/BMO异质结具有大的比表面积和丰富的孔结构是其吸附性能增强的主要原因.此外,光致发光(PL)谱、光电流(PC)和交流阻抗(EIS)分析进一步揭示了BOB/BMO异质结有利于光生载流子的分离与转移,导致光催化活性增强,二者的协同作用使其对MO具有优越的去除性能.此外,BOB/BMO异质结较稳定,重复使用性能良好,有望用于MO废水的实际处理.