高效BiOBr/红磷异质结光催化剂用于Cr(Ⅵ)光还原
Highly efficient BiOBr/red phosphorus heterojunction photocatalyst for Cr(Ⅵ) photoreduction
作者单位E-mail
齐献慧 新疆师范大学化学化工学院, 乌鲁木齐 830054  
赵红刚 新疆师范大学化学化工学院, 乌鲁木齐 830054 262385441@qq.com 
马玉花 新疆师范大学化学化工学院, 乌鲁木齐 830054
新疆师范大学, 新疆储能与光电催化材料重点实验室, 乌鲁木齐 830054 
15199141253@163.com 
王转虎 新疆师范大学化学化工学院, 乌鲁木齐 830054  
李云鹏 新疆师范大学化学化工学院, 乌鲁木齐 830054  
李钰宸 新疆师范大学化学化工学院, 乌鲁木齐 830054  
李佳文 新疆师范大学化学化工学院, 乌鲁木齐 830054  
闫沉香 新疆师范大学化学化工学院, 乌鲁木齐 830054  
摘要: 将水热处理后的红磷(HRP)与溴氧化铋(BiOBr)相结合,构建BiOBr/HRP异质结复合材料。通过调节和优化组成比例,7% BiOBr/HRP复合材料(复合材料中BiOBr的质量分数为7%)表现出最高的光催化活性,其可见光还原Cr(Ⅵ)的速率常数为0.188 min-1,是纯HRP(0.0376 min-1)的5倍。在窄带隙HRP中引入宽带隙BiOBr所构建的异质结复合材料,扩大了可见光光谱吸收范围,增强了光的吸收,加速了光生电子和空穴的分离。
关键词: 红磷  BiOBr  异质结  Cr(Ⅵ)  光催化
基金项目: 国家自然科学基金(No.52063028,22208275)、大学生创新创业训练项目(No.S202210762003,X202210762017,X202210762123)、新疆师范大学博士科研启动基金(No.XJNUBS1907)和新兴污染物与生物标志物监测创新团队(No.2021D14017)资助。
Abstract: Herein, hydrothermally treated red phosphorus (HRP) was combined with bismuth bromide oxide (BiOBr) to construct BiOBr/HRP heterostructure composite. Regulating and optimizing the composition ratio, 7%BiOBr/HRP (The mass fraction of BiOBr in the composite was 7%) exhibited the highest photocatalytic activity, the rate constant for visible light reduction of Cr(Ⅵ) was 0.188 min-1, which was five times higher than that of pure HRP (0.0376 min-1). The heterojunction composite constructed by introducing wide band gap BiOBr into narrow band gap HRP expanded the visible spectral absorption range, enhanced the light absorption, and accelerated the separation of photo-generated electrons and holes.
Keywords: red phosphorus  BiOBr  heterojunctions  Cr(Ⅵ)  photocatalysis
投稿时间:2022-10-18 修订日期:2022-12-07
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齐献慧,赵红刚,马玉花,王转虎,李云鹏,李钰宸,李佳文,闫沉香.高效BiOBr/红磷异质结光催化剂用于Cr(Ⅵ)光还原[J].无机化学学报,2023,39(3):563-574.
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