摘要
氧电化学还原生成过氧化氢是电芬顿法降解有机污染物的核心步骤,其中电催化剂是该步骤的决定性因素。该文通过控制水热条件制备了双金属氧化物 Bi2MoO6的 3 种二维纳米片,并将 Bi2MoO6/CF 作为阴极用于催化氧的电化学还原生成过氧化氢,结果显示 pH 9 时制备的 9-Bi2MoO6/CF 阴极有最强的催化作用,过氧化氢的生成量是未负载电极的 3 倍。交流阻抗(EIS)实验结果显示 3 种材料的氧吸附阻抗有显著差异,但法拉第阻抗基本相同,其中 9-Bi2MoO6的吸附阻抗最小,表明溶解氧在电极表面吸附的增强是其催化作用的主要来源。对 3 种材料形貌和结构的表征结果显示 9-Bi2MoO6纳米片面积最大,其 MoO6八面体和[Bi2O2]2+层间晶格畸变更明显,有更多的氧缺陷,促进了溶解氧的吸附。9-Bi2MoO6/CF 电极在类电芬顿体系中使污染物罗丹明 B 的大π 结构破坏,降解率达到 99.1%。研究认为分子氧在催化剂表面的吸附是双金属氧化物 Bi2MoO6催化氧电化学还原为过氧化氢的关键步骤,为构建该类高效催化剂提供了思路。
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