Ag3PO4/Cu-BiVO4 p-n异质结的制备及其增强可见光催化降解四环素性能

作者：郭冀峰^*; 李靖; 孙泽鑫; 李泽恩; 卢昶雨

来源：中国环境科学, 2022, 42(01): 146-159.

DOI：10.19674/j.cnki.issn1000-6923.20210826.001

• 可见光催化
• Ag3PO4/Cu-BiVO4
• 水热
• 四环素
• p-n异质结

利用水热和原位沉淀法将Ag3PO4纳米颗粒负载于Cu2+掺杂的单斜相Bi VO4微球上成功制备了Ag3PO4/Cu-Bi VO4异质结构,并作为可见光下高效降解四环素(TC)的光催化剂.通过XRD、SEM、TEM、XPS、FTIR、UV-Vis DRS、PL和EIS等手段对样品进行了表征.结果表明,Cu2+和Ag3PO4纳米颗粒的修饰增加了比表面积和可见光响应性能,为催化反应提供更多的异质结界面活性点位.铋(Bi)/银(Ag)物质的量比为2:1的Ag3PO4/Cu-Bi VO4催化剂在120min内对TC (20mg/L)显示出最高的光催化性能(91.68%),5次连续循环后降解率保持86.1%,表现出优异的光催化活性和稳定性.结合捕获实验和电子自旋共振(ESR)光谱证实h+和·O2-为主要活性物种.光催化活性的增强主要归因于Cu-Bi VO4和Ag3PO4间p-n异质结构的形成和Cu2+掺杂的能带调控作用,有效提高了光催化反应过程中载流子的分离和迁移效率.

• 单位
  河北地质大学; 长安大学