功能材料2024,Vol.55Issue(7) :7191-7199.DOI:10.3969/j.issn.1001-9731.2024.07.024

水热反应温度对ZnIn2S4/Bi2WO6复合催化剂的影响研究

Effect of hydrothermal reaction temperature on ZnIn2S4/Bi2WO6 composite catalyst

王震 刘婷婷 张强 王磊
功能材料2024,Vol.55Issue(7) :7191-7199.DOI:10.3969/j.issn.1001-9731.2024.07.024

水热反应温度对ZnIn2S4/Bi2WO6复合催化剂的影响研究

Effect of hydrothermal reaction temperature on ZnIn2S4/Bi2WO6 composite catalyst

王震 1刘婷婷 2张强 1王磊1
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作者信息

  • 1. 西安建筑科技大学环境与市政工程学院,西安 710055;陕西省膜分离重点实验室,西安 710055;西北水资源与环境生态教育部重点实验室,西安 710055
  • 2. 西安建筑科技大学环境与市政工程学院,西安 710055;陕西省膜分离重点实验室,西安 710055;西北水资源与环境生态教育部重点实验室,西安 710055;西安工程大学环境与化学工程学院,西安 710055
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摘要

为解决传统半导体光催化剂可见光响应能力弱、光生电子空穴复合快、能带结构导致载流子氧化还原能力弱等问题,采用水热法制备ZnIn2 S4/Bi2 WO6(ZlS@BW)复合催化剂并系统研究水热反应温度对其结构性能的影响.当水热温度从80 ℃升高到160 ℃,ZlS@BW复合光催化剂结晶度提高,形貌转变为致密核壳结构,比表面积和光电性能先降低再升高,氟伐他汀去除率逐步上升.而当温度升高到200 ℃时,核壳结构遭到了破坏,比表面积和光电性能变差,氟伐他汀的降解效果降低,光催化性能下降.结果表明,水热温度为160 ℃时,制备的ZlS@BW复合光催化剂晶型结晶程度较高,且形貌致密,比表面积最大,产生的瞬态光电流最大,阻抗半径最小,具有最优光催化性能.对污染物氟伐他汀降的降解效率最高,可达到75.47%.

Abstract

The ZnIn2S4/Bi2WO6(ZlS@BW)composite photocatalyst was prepared by hydrothermal method with different temperature to solve the problems of traditional semiconductor photocatalysts,such as weak response to visible light,fast recombination of photogenerated electron-hole and weak redox ability of carrier caused by energy band structure.When the hydrothermal temperature increased from 80 ℃ to 160 ℃,the crystallization of ZlS@BW composite photocatalyst increased,the morphology became denser core-shell structure,the specific surface area and photoelectric property first decreased and then increased and the removal rate of fluvastatin gradually increased.When the temperature increased to 200 ℃,the core-shell structure was destroyed,the spe-cific surface area and photoelectric properties decreased,the degradation of fluvastatin was inhibited.The re-sults showed that the ZlS@BW composite photocatalyst prepared at hydrothermal temperature of 160 ℃ with high crystallization,compact morphology,maximum specific surface area,maximum transient photocurrent and minimum impedance radius.The excellent photocatalytic performance was also observed and 75.47%of flu-vastatin was degraded.

关键词

水热法/水热反应温度/ZnIn2S4/Bi2WO6复合催化剂/光催化

Key words

hydrothermal method/hydrothermal reaction temperature/ZnIn2S4/Bi2WO6 composite photocatalyst/photocatalysis

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基金项目

中国博士后科学基金项目(2023MD734204)

陕西省高校科协青年人才托举计划项目(20210424)

陕西省重点产业创新链(群)项目(2022ZDLSF06-05)

西北水资源与环境生态教育部重点实验室开放基金(2022SZY02)

陕西省教育厅自然科学专项科研计划项目(23JK0458)

西安市碑林区科技计划项目(GX2208)

出版年

2024
功能材料
重庆材料研究院 中国仪器仪表学会仪表材料学会

功能材料

CSTPCD北大核心
影响因子:0.918
ISSN:1001-9731
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