當前位置 : 
服務熱線
010-63716865
鐵電極化效應促進體內電荷的分離以提高光催化降解效率
發(fā)布時間：2021-03-03 瀏覽量：8087
作者信息：
張志（第一作者）
楊水金（第一通訊作者）
楊 赟（第二通訊作者）
文章簡介:
本文受啟發(fā)于極化促進體內電荷分離，選取具有鐵電性質的Bi2MoO6作為合適的改性材料。首先，通過一步溶劑熱法引入碳層和半金屬Bi，對Bi2MoO6進行傳統(tǒng)方法的改性，光催化降解環(huán)丙沙星（CIP）和雙酚A（BPA）的效率都能得到一定的提升。隨后，通過對其簡便的電極化處理后，我們觀察到極化后催化劑的降解效率得到大幅度提升。通過XRD、FT-IR、SEM、TEM、DRS等分析，我們發(fā)現極化前后沒有明顯地改變催化劑的晶相和化學鍵組分、微觀整體形貌、禁帶寬度等。在不明顯改變催化劑的物理和化學等性質的條件下而又能提高光催化性能，這有利于維持催化劑的整體性和穩(wěn)定性。另外，PFM分析證實了催化劑具有鐵電性質和極化切換信號。最后，通過分析光催化反應的中間產物，我們提出了一種可能的光催化電荷轉移機理，即傳統(tǒng)的改型手段只能促進催化劑表面電荷的分離，體內電荷會迅速的復合，從而限制了催化劑性能的提升。鐵電極化效應會引起催化劑的自發(fā)極化電場，因而能夠促進體內電荷的分離。我們聯用傳統(tǒng)方法（碳層和半金屬Bi的引入）和鐵電極化效應共同地修飾催化劑，促進其表面和體內電荷的分離，使得催化劑的光催化性能得到明顯提升。
圖1 圖形摘要
圖2 催化劑的制備流程方案
圖3 體系的光催化電荷轉移機理
圖1 圖形摘要
圖2 催化劑的制備流程方案
圖3 體系的光催化電荷轉移機理
文章中所使用的的儀器：
CEL-HXF300-T3光催化氙燈光源
主要應用
光催化氙燈光源廣泛應用于光解水產氫產氧、CO2還原、光熱催化、光熱協同、光化學催化、光化學合成、光降解污染物、水污染處理、生物光照，光學檢測、各類模擬日光可見光加速實驗、紫外波段加速實驗等研究領域。
產品優(yōu)勢
1.CEL-HXF300-T3燈箱采用新的模塊散熱結構，提高光輸出穩(wěn)定性；
2.T3燈箱與HXF300電源互相兼容，降低升級成本；
3.采用的PE300燈泡用戶可自行快速更換，無需任何的連線拆裝；
4.T3燈箱采用新的光路結構，實現燈泡、散熱、隔離、法蘭等多位同心；
5.T3燈箱采用新的溫控反饋系統(tǒng)，既隔離高壓，又提高準確度；
6.標配的轉向鏡頭可以匹配M62、M52全系濾光片，可任意多層疊加濾光片；
7.T3燈箱可以選配電動升降臺LMP400，實現便捷升降調節(jié)；
8.可以選配LB70防護箱體（400*400*700mm，可以同時放兩臺氙燈）。
CEL-HT5光電反應器
CEL-HT5光電反應器，雙室光電反應器，每個室可獨立使用，可實現光電分析測試，采用法蘭連接，窗口標配為石英，可以更換氟化鈣、溴化鉀等特殊光窗，可以添加離子膜，配合電極外徑6mm即可，可定制?？膳涮自诰€進樣系統(tǒng)使用。
CEL-HT7控溫耐壓H型光電反應釜
CEL-HT7控溫耐壓H型光電反應釜實現了，最高耐壓2MPa，采用316L不銹鋼釜體，內部與溶液可能接觸的位置，全部噴涂聚四氟乙烯（PTFE），保證了耐溫<200℃；溫度控制采用的夾層水浴或油浴控制，熱傳導速度快，控溫精確。HT7光電反應釜中間可以添加離子膜，用于雙室反應光電反應，也可以當做兩個獨立的光電反應釜使用，實現了一機多用。標配電極為三支，全部采用PEEK材料，電極既可以耐溫，又可以耐壓。
