稀土摻雜硼酸鹽Bi2ZnB2O7:xDy3+光催化劑的合成及其催化機理

編號：NMJS08557

篇名：稀土摻雜硼酸鹽Bi2ZnB2O7:xDy3+光催化劑的合成及其催化機理

作者：趙文武 周海靜 黃雁 王秀文 郝斌 劉劍

關(guān)鍵詞： 降解 鏑摻雜 Bi2ZnB2O7 催化劑 電化學(xué)

機構(gòu)： 唐山學(xué)院新材料與化學(xué)工程學(xué)院

摘要： 采用高溫固相反應(yīng)法制備了一系列鏑離子摻雜BiZnBO(BZBO)光催化劑。通過XRD、TEM和HRTEM等手段對BZBO:xDy3+材料的結(jié)構(gòu)及形貌等進行了表征,通過Rh B溶液在紫外燈下的光降解實驗研究了不同濃度鏑離子摻雜對BZBO光催化性能的影響。Rh B光降解實驗結(jié)果表明,當(dāng)Dy3+在BZBO中的摻雜量為4%時,BZBO:4%Dy3+具有最好的光降解活性,其光降解活性為純BZBO的1.56倍。通過光吸收性能分析可知,Dy3+的引入增強了BZBO的紫外吸收強度,并稍降低了其禁帶寬度。光吸收性能、光致發(fā)光光譜、光電流和EIS實驗結(jié)果表明,BZBO:4%Dy3+的光催化活性增強的主要原因是BZBO中摻雜的鏑不僅提高了BZBO光催化劑的光吸收能力,更促進了光生電子-空穴對的分離和轉(zhuǎn)移。因此,在稀土元素和極化電場的作用下,BZBO:4%Dy3+的光催化活性要高于其他所制備的樣品。