%0 Journal Article
%T Zn掺杂二维层状δ-Bi2O3纳米片的光催化固氮性能研究
%A 刘利波
%A 尚艳岩
%A 聂卫
%A 高晓明
%J 无机材料学报
%D 2019
%X 摘要： 通过掺杂修饰催化剂形成捕获陷阱, 可以有效抑制光生载流子的复合, 获得高效的光催化固氮效率。以Bi(NO3)3·5H2O、Zn(CH3COO)2为原料, 采用溶剂热法制备了Zn掺杂的δ-Bi2O3光催化剂。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线光电子能谱(XPS)、透射电镜(TEM)、紫外-可见漫反射(UV-Vis DRS)等表征手段对其形貌、元素组成、光吸收等性质进行表征。结果表明, 利用这种简单的水热合成方法获得2D薄层状结构的Zn-δ-Bi2O3。在常温常压下, 研究了Zn-δ-Bi2O3的光催化固氮性能, 并考察了Zn的添加量对光催化固氮活性的影响。结果表明, 可见光照射3 h, 4wt% Zn-δ-Bi2O3的氨生成量可达301.6 μmol·L -1。采用荧光、光电流、光阻抗等手段探讨了光催化固氮机理, 发现掺杂Zn不仅可以促进价带和导带的轨道杂化, 拓宽可见光的利用范围, 而且可以在δ-Bi2O3表面形成陷阱, 降低光生电子和空穴的复合速率, 从而提高光催化固氮效率。
%K Zn掺杂
%K <i>δ</i>-Bi<sub>2</sub>O<sub>3</sub>
%K 光催化固氮
%K 2D层状结构
%U http://www.jim.org.cn/CN/10.15541/jim20180595