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高效的碲化鎘量子點(diǎn)/鎢酸鉍納米片復(fù)合半導(dǎo)體材料作為光催化劑用于治理有機(jī)污染物
發(fā)布時(shí)間：2022-04-18 瀏覽量：18848
1. 文章信息
標(biāo)題：CdTe Quantum Dot/Bi2WO6 Nanosheet Photocatalysts with a Giant Built-In Electric Field for Enhanced Removal of Persistent Organic Pollutants
期刊：ACS Applied Nano Materials 2022
2. 文章鏈接
ScienceDirect專用鏈接：https://doi.org/10.1021/acsanm.2c00155或https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsanm.2c00155
3. 期刊信息
期刊名：ACS Applied Nano Materials
2021年影響因子：5.097
分區(qū)信息：中科院2區(qū)；JCR分區(qū)（Q2）
涉及研究方向：工程技術(shù)：材料
4. 作者信息：楊朋啟（第一作者），吳正巖（第一通訊作者）；張嘉（第二通訊）
5. 光源型號：北京中教金源CEL HXF300（300 W氙燈，可見光范圍）和CEL-NP2000-2A（光密度測量儀）
文章簡介：近年來，由于各種有機(jī)污染物的大量使用導(dǎo)致水體環(huán)境污染加劇。針對此類污染，課題組設(shè)計(jì)并開發(fā)了一種高效的碲化鎘量子點(diǎn)/鎢酸鉍納米片復(fù)合半導(dǎo)體材料作為光催化劑用于治理有機(jī)污染物。由于低維半導(dǎo)體材料內(nèi)部存在強(qiáng)的激子效應(yīng)，嚴(yán)重抑制了電子-空穴的分離和轉(zhuǎn)移。作者通過在材料內(nèi)部構(gòu)建內(nèi)置電場作為內(nèi)在驅(qū)動力，促進(jìn)激子的解離和光生電子-空穴的轉(zhuǎn)移，從而提高對苯酚、羅丹明B、四環(huán)素的降解效率，并且在短時(shí)間內(nèi)基本可以達(dá)到完全降解的目的。同時(shí)，該催化劑又展現(xiàn)出良好的循環(huán)利用率，多次催化后仍可保持較高的光催化效率。因此，該催化劑在水體污染物治理方面展現(xiàn)出一定的應(yīng)用前景。
我們一致認(rèn)為本文的創(chuàng)新之處有以下幾點(diǎn)：
1、首次在2維鎢酸鉍（200）晶面和碲化鎘量子點(diǎn)（111）晶面構(gòu)建了內(nèi)置電場。
2、實(shí)驗(yàn)和DFT理論計(jì)算雙向證明了內(nèi)置電場的構(gòu)建調(diào)節(jié)了激子效應(yīng)，促進(jìn)了激子的解離。
3、在水體環(huán)境中各種可持續(xù)存在的有機(jī)物治理方面展現(xiàn)優(yōu)異的性能。
環(huán)境污染物光催化降解機(jī)理圖