中空花状可见光响应催化剂g-C3N4@BiOCl的制备及其光催化活性
Visible-Light Responsive Photocatalyst g-C3N4@BiOCl with Hollow Flower-like Structure: Preparation and Photocatalytic Performance
作者单位E-mail
杨冰叶 河北农业大学理学院, 保定 071001  
李航 河北农业大学理学院, 保定 071001  
商宁昭 河北农业大学理学院, 保定 071001  
冯成 河北农业大学理学院, 保定 071001  
高书涛 河北农业大学理学院, 保定 071001 gst824@163.com 
王春 河北农业大学理学院, 保定 071001  
摘要: 以g-C3N4/H2SO4溶液和硝酸铋为前驱体,采用自组装法制备了中空花状且具有可见光响应能力的异质结光催化剂g-C3N4@BiOCl。利用X射线衍射、电子扫描显微镜、高分辨透射电镜、X射线能谱、紫外可见漫反射光谱及X射线光电子能谱等表征手段确证了催化剂的结构。该催化剂能够有效地实现光生电子-空穴的分离,表现出优异的可见光催化活性。通过对50 mg·L-1罗丹明B的降解实验验证了g-C3N4@BiOCl的光催化活性,在可见光条件下(λ≥420 nm)的降解效率优良,12 min即可达到99%。
关键词: g-C3N4  BiOCl  可见光  光催化  降解
基金项目: 国家自然科学基金(No.21603054)、河北省自然科学基金(No.B2015204003,B2016204131)、河北省高等学校青年拔尖人才计划项目(No.BJ2016027)、河北农业大学理工基金(No.LG201404,ZD201506,ZD201613)、河北省大学生创新创业训练计划项目(No.201610086040)和河北农业大学大学生创新创业训练计划项目(No.20161307)资助。
Abstract: The visible-light responsive photocatalyst of g-C3N4@BiOCl with hollow flower-like structure was fabricated via self-assembly strategy. The as-prepared heterojunction photocatalyst was characterized by X-ray diffraction, scanning electron microscopy, high-resolution transmission microscopy, energy dispersive X-ray spectroscopy, ultraviolet-visible diffuse reflection spectra and X-ray photoelectron spectroscopy. Due to the excellent ability of charge separation, the heterojunction photocatalyst exhibited much higher photocatalytic activity than g-C3N4 and BiOCl. The degradation efficiency of 50 mg·L-1 rhodamine B can be reached to 99% within 12 min under visible-light irradiation (λ≥420 nm).
Keywords: g-C3N4  BiOCl  visible light  photocatalysis  degradation
投稿时间:2016-08-31 修订日期:2016-12-01
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杨冰叶,李航,商宁昭,冯成,高书涛,王春.中空花状可见光响应催化剂g-C3N4@BiOCl的制备及其光催化活性[J].无机化学学报,2017,33(3):396-404.
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