注册 English

3D-NiO/Bi7.47Ni0.53O11.73光催化剂的制备及其可见光催化性能

桂明生 ,  王鹏飞 ,  袁东 ,  汤苗苗

downloadPDF
引用本文: 桂明生, 王鹏飞, 袁东, 汤苗苗. 3D-NiO/Bi7.47Ni0.53O11.73光催化剂的制备及其可见光催化性能[J]. 物理化学学报, 2013, 29(12): 2608-2614. doi: 10.3866/PKU.WHXB201310312 shu
Citation:  GUI Ming-Sheng, WANG Peng-Fei, YUAN Dong, TANG Miao-Miao. Preparation and Visible Light Photocatalytic Activity of 3D-NiO/Bi7.47Ni0.53O11.73 Photocatalysts[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, 2013, 29(12): 2608-2614. doi: 10.3866/PKU.WHXB201310312 shu

3D-NiO/Bi7.47Ni0.53O11.73光催化剂的制备及其可见光催化性能

  • 基金项目:

    四川省教育厅项目(13ZB0137) (13ZB0137)

    四川理工学院人才引进项目(2012RC05) (2012RC05)

    四川省大学生培养计划基金资助 

摘要:

采用混合溶剂热法在尿素的辅助下成功地制备了新型可见光复合催化剂NiO/Bi7.47Ni0.53O11.73(BiNiO). 利用X射线多晶粉末衍射(XRD)仪、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、紫外-可见漫反射谱(UV-Vis DRS)对样品进行了表征, 并以甲基橙为目标降解物对其光催化性能进行研究. 结果表明: 样品是由自组装三维(3D)-Bi7.47Ni0.53O11.73微球和其表面薄层NiO 纳米片组成, 前驱物在300 ℃条件下煅烧2 h 后所得样品BiNiO-300光催化效果最好, 在可见光(波长大于420 nm)照射下, 3 h内对甲基橙溶液的脱色率高达98%.

English

    1. [1]

      (1) Chen, X.; Mao, S. Chem. Rev. 2007, 107, 2891. doi: 10.1021/cr0500535

      (1) Chen, X.; Mao, S. Chem. Rev. 2007, 107, 2891. doi: 10.1021/cr0500535

    2. [2]

      (2) Kozhummal, R.; Yang, Y.; Güder, F.; Hartel, A.; Lu, X.;Küçükbayrak, U. M.; Mateo-Alonso, A.; Elwenspoek, M.;Zacharias, M. ACS Nano 2012, 6, 7133. doi: 10.1021/nn302188q(2) Kozhummal, R.; Yang, Y.; Güder, F.; Hartel, A.; Lu, X.;Küçükbayrak, U. M.; Mateo-Alonso, A.; Elwenspoek, M.;Zacharias, M. ACS Nano 2012, 6, 7133. doi: 10.1021/nn302188q

    3. [3]

      (3) Yang, H. P.; Zhang, Y. C.; Fu, X. F.; Song, S. S.;Wu, J. M. Acta Phys. -Chim. Sin. 2013, 29, 1327. [杨汉培, 张颖超, 傅小飞,宋双双, 吴俊明. 物理化学学报, 2013, 29, 1327.] doi: 10.3866/PKU.WHXB201303212(3) Yang, H. P.; Zhang, Y. C.; Fu, X. F.; Song, S. S.;Wu, J. M. Acta Phys. -Chim. Sin. 2013, 29, 1327. [杨汉培, 张颖超, 傅小飞,宋双双, 吴俊明. 物理化学学报, 2013, 29, 1327.] doi: 10.3866/PKU.WHXB201303212

    4. [4]

      (4) Hou, J. G.; Cao, R.;Wang, Z.; Jiao, S. Q.; Zhu, H. M.J. Hazard. Mater. 2012, 217-218, 177.(4) Hou, J. G.; Cao, R.;Wang, Z.; Jiao, S. Q.; Zhu, H. M.J. Hazard. Mater. 2012, 217-218, 177.

    5. [5]

      (5) Hou, J. G.;Wang, Z.; Jiao, S. Q.; Zhu, H. M. Crystengcomm2012, 14, 5923. doi: 10.1039/c2ce25504a(5) Hou, J. G.;Wang, Z.; Jiao, S. Q.; Zhu, H. M. Crystengcomm2012, 14, 5923. doi: 10.1039/c2ce25504a

    6. [6]

      (6) Maeda, K.; Teramura, K.; Lu, D.; Takata, T.; Saito, N.; Inoue, Y.;Domen, K. Nature 2006, 440, 295. doi: 10.1038/440295a(6) Maeda, K.; Teramura, K.; Lu, D.; Takata, T.; Saito, N.; Inoue, Y.;Domen, K. Nature 2006, 440, 295. doi: 10.1038/440295a

    7. [7]

      (7) Hou, J. G.; Cao, R.;Wang, Z. Dalton Trans. 2011, 40, 4038. doi: 10.1039/c0dt01847c(7) Hou, J. G.; Cao, R.;Wang, Z. Dalton Trans. 2011, 40, 4038. doi: 10.1039/c0dt01847c

    8. [8]

      (8) Yi, Z. G.; Ye, J. H.; Kikugawa, N.; Kako, T.; Ouyang, S. X. Nat. Mater. 2010, 9, 559. doi: 10.1038/nmat2780(8) Yi, Z. G.; Ye, J. H.; Kikugawa, N.; Kako, T.; Ouyang, S. X. Nat. Mater. 2010, 9, 559. doi: 10.1038/nmat2780

    9. [9]

      (9) Hou, J. G.;Wang, Z.; Kan,W. B.; Jiao, S. Q.; Zhu, H. M.;Kumar, R. V. J. Mater. Chem. 2012, 22, 7291. doi: 10.1039/c2jm15791h(9) Hou, J. G.;Wang, Z.; Kan,W. B.; Jiao, S. Q.; Zhu, H. M.;Kumar, R. V. J. Mater. Chem. 2012, 22, 7291. doi: 10.1039/c2jm15791h

    10. [10]

      (10) Wang, X. C.; Maeda, K.; Thomas, A.; Takanabe, K.; Xin, G.;Carlsson, J. M.; Domen, K.; Antonietti, M. Nat. Mater. 2009, 8,76. doi: 10.1038/nmat2317(10) Wang, X. C.; Maeda, K.; Thomas, A.; Takanabe, K.; Xin, G.;Carlsson, J. M.; Domen, K.; Antonietti, M. Nat. Mater. 2009, 8,76. doi: 10.1038/nmat2317

    11. [11]

      (11) Fujishima, A.; Honda, K. Nature 1972, 238, 37.(11) Fujishima, A.; Honda, K. Nature 1972, 238, 37.

    12. [12]

      (12) Yu, J. C.; Zhang, L. Z.; Zheng, Z. Chem. Mater. 2003, 15,2280. doi: 10.1021/cm0340781(12) Yu, J. C.; Zhang, L. Z.; Zheng, Z. Chem. Mater. 2003, 15,2280. doi: 10.1021/cm0340781

    13. [13]

      (13) Yang, G. R.; Zhang, Q.; Chang,W.; Yan,W. Journal of Alloys and Compounds 2013, 580, 29. doi: 10.1016/j.jallcom.2013.05.083(13) Yang, G. R.; Zhang, Q.; Chang,W.; Yan,W. Journal of Alloys and Compounds 2013, 580, 29. doi: 10.1016/j.jallcom.2013.05.083

    14. [14]

      (14) Gui, M. S.; Zhang,W. D. Journal of Physics and Chemistry of Solids 2012, 73, 1342. doi: 10.1016/j.jpcs.2012.06.009(14) Gui, M. S.; Zhang,W. D. Journal of Physics and Chemistry of Solids 2012, 73, 1342. doi: 10.1016/j.jpcs.2012.06.009

    15. [15]

      (15) Yang, X. F.; Cui, H. Y.; Yang, L.; Qin, J. L.; Zhang, R. X.; Tang,H. ACS Catal. 2013, 3, 363. doi: 10.1021/cs3008126(15) Yang, X. F.; Cui, H. Y.; Yang, L.; Qin, J. L.; Zhang, R. X.; Tang,H. ACS Catal. 2013, 3, 363. doi: 10.1021/cs3008126

    16. [16]

      (16) Chen, H. Y.; Lo, S. L.; Ou, H. H. Applied Catalysis B: Environmental 2013, 142-143, 65.(16) Chen, H. Y.; Lo, S. L.; Ou, H. H. Applied Catalysis B: Environmental 2013, 142-143, 65.

    17. [17]

      (17) Jagadale, T. C.; Takale, S. P.; Sonawane, R. S.; Joshi, H. M.;Patil, S. I.; Kale, B. B.; Ogale, S. B. J. Phys. Chem. C 2008,112, 14595. doi: 10.1021/jp803567f(17) Jagadale, T. C.; Takale, S. P.; Sonawane, R. S.; Joshi, H. M.;Patil, S. I.; Kale, B. B.; Ogale, S. B. J. Phys. Chem. C 2008,112, 14595. doi: 10.1021/jp803567f

    18. [18]

      (18) Yang, L. B.; Jiang, X.; Ruan,W. D.; Yang, J. X.; Zhao, B.; Xu,W. Q.; Lombardi, J. R. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 16226. doi: 10.1021/jp903600r(18) Yang, L. B.; Jiang, X.; Ruan,W. D.; Yang, J. X.; Zhao, B.; Xu,W. Q.; Lombardi, J. R. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 16226. doi: 10.1021/jp903600r

    19. [19]

      (19) Wang, J. M.; Li, C.; Zhuang, H.; Zhang, J. H. Food Control2013, 34, 372. doi: 10.1016/j.foodcont.2013.04.046(19) Wang, J. M.; Li, C.; Zhuang, H.; Zhang, J. H. Food Control2013, 34, 372. doi: 10.1016/j.foodcont.2013.04.046

    20. [20]

      (20) Ye, L. Q.; Liu, J. Y.; Zhuo, J.; Peng, T. Y.; Zan, L. Applied Catalysis B: Environmental 2013, 142-143, 1.(20) Ye, L. Q.; Liu, J. Y.; Zhuo, J.; Peng, T. Y.; Zan, L. Applied Catalysis B: Environmental 2013, 142-143, 1.

    21. [21]

      (21) Lin, H.W.; Liu, H. B.; Qian, X. M.; Lai, S.W.; Li, Y. J.; Chen,N.; Ouyang, C. B.; Che, C. M.; Li, Y. L. Inorg. Chem. 2011, 50,7749. doi: 10.1021/ic200900a(21) Lin, H.W.; Liu, H. B.; Qian, X. M.; Lai, S.W.; Li, Y. J.; Chen,N.; Ouyang, C. B.; Che, C. M.; Li, Y. L. Inorg. Chem. 2011, 50,7749. doi: 10.1021/ic200900a

    22. [22]

      (22) Su, J. Z.; Guo, L. J.; Bao, N. Z.; Grimes, C. A. Nano Lett. 2011,11, 1928. doi: 10.1021/nl2000743(22) Su, J. Z.; Guo, L. J.; Bao, N. Z.; Grimes, C. A. Nano Lett. 2011,11, 1928. doi: 10.1021/nl2000743

    23. [23]

      (23) Qian, X. M.; Liu, H. B.; Chen, N.; Zhou, H. Q.; Sun, L. F.; Li,Y. J.; Li, Y. L. Inorg. Chem. 2012, 51, 6771. doi: 10.1021/ic300471j(23) Qian, X. M.; Liu, H. B.; Chen, N.; Zhou, H. Q.; Sun, L. F.; Li,Y. J.; Li, Y. L. Inorg. Chem. 2012, 51, 6771. doi: 10.1021/ic300471j

    24. [24]

      (24) Zhao, G.; Liu, S.W.; Lu, Q. F.; Xu, F. X.; Su, H. Y. Journal of Alloys and Compounds 2013, 578, 12. doi: 10.1016/j.jallcom.2013.05.022(24) Zhao, G.; Liu, S.W.; Lu, Q. F.; Xu, F. X.; Su, H. Y. Journal of Alloys and Compounds 2013, 578, 12. doi: 10.1016/j.jallcom.2013.05.022

    25. [25]

      (25) Zhang, J.; Cui, H.;Wang, B.; Li, C.; Zhai, J. P.; Li, Q. Chemical Engineering Journal 2013, 223, 737. doi: 10.1016/j.cej.2012.12.065(25) Zhang, J.; Cui, H.;Wang, B.; Li, C.; Zhai, J. P.; Li, Q. Chemical Engineering Journal 2013, 223, 737. doi: 10.1016/j.cej.2012.12.065

    26. [26]

      (26) Zhang, P.; Shao, C. L.; Zhang, M. Y.; Guo, Z. C.; Mu, J. B.;Zhang, Z. Y.; Zhu, X.; Liu, Y. C. Journal of Hazardous Materials 2012, 217-218, 422.(26) Zhang, P.; Shao, C. L.; Zhang, M. Y.; Guo, Z. C.; Mu, J. B.;Zhang, Z. Y.; Zhu, X.; Liu, Y. C. Journal of Hazardous Materials 2012, 217-218, 422.

    27. [27]

      (27) An, J. J.; Zhu, L. H.;Wang, N.; Song, Z.; Yang, Z. Y.; Du, D. Y.;Tang, H. Q. Chemical Engineering Journal 2013, 219, 225. doi: 10.1016/j.cej.2013.01.013(27) An, J. J.; Zhu, L. H.;Wang, N.; Song, Z.; Yang, Z. Y.; Du, D. Y.;Tang, H. Q. Chemical Engineering Journal 2013, 219, 225. doi: 10.1016/j.cej.2013.01.013

    28. [28]

      (28) Zhu, X. Q.; Zhang, J. L.; Chen, F. Applied Catalysis B: Environmental 2011, 102, 316. doi: 10.1016/j.apcatb.2010.12.019(28) Zhu, X. Q.; Zhang, J. L.; Chen, F. Applied Catalysis B: Environmental 2011, 102, 316. doi: 10.1016/j.apcatb.2010.12.019

    29. [29]

      (29) Gui, M. S.; Zhang,W. D. Nanotechnology 2011, 22,265601. doi: 10.1088/0957-4484/22/26/265601(29) Gui, M. S.; Zhang,W. D. Nanotechnology 2011, 22,265601. doi: 10.1088/0957-4484/22/26/265601

    30. [30]

      (30) Shang, M.;Wang,W. Z.; Zhang, L.; Sun, S. M.;Wang, L.;Zhou, L. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 14727. doi: 10.1021/jp9045808(30) Shang, M.;Wang,W. Z.; Zhang, L.; Sun, S. M.;Wang, L.;Zhou, L. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 14727. doi: 10.1021/jp9045808

    31. [31]

      (31) Ge, M.; Li, Y. F.; Liu, L.; Zhou, Z.; Chen,W. J. Phys. Chem. C2011, 115, 5220. doi: 10.1021/jp108414e(31) Ge, M.; Li, Y. F.; Liu, L.; Zhou, Z.; Chen,W. J. Phys. Chem. C2011, 115, 5220. doi: 10.1021/jp108414e

    32. [32]

      (32) Shang, M.;Wang,W. Z.; Xu, H. L. Cryst. Growth Des. 2009, 9,991. doi: 10.1021/cg800799a(32) Shang, M.;Wang,W. Z.; Xu, H. L. Cryst. Growth Des. 2009, 9,991. doi: 10.1021/cg800799a

    33. [33]

      (33) Huang, Y.; Huang, X. L.; Lian, J. S.; Xu, D.;Wang, L. M.;Zhang, X. B. J. Mater. Chem. 2012, 22, 2844.(33) Huang, Y.; Huang, X. L.; Lian, J. S.; Xu, D.;Wang, L. M.;Zhang, X. B. J. Mater. Chem. 2012, 22, 2844.

    34. [34]

      (34) Zhao, D.; Chen, C. C.; Zhao, J. C. J. Phys. Chem. C 2009, 113,13160. doi: 10.1021/jp9002774(34) Zhao, D.; Chen, C. C.; Zhao, J. C. J. Phys. Chem. C 2009, 113,13160. doi: 10.1021/jp9002774

    35. [35]

      (35) Marto, J.; Marcos, P. S.; Trindade, T.; Labrincha, J. A.J. Hazard. Mater. 2009, 163, 36. doi: 10.1016/j.jhazmat.2008.06.056(35) Marto, J.; Marcos, P. S.; Trindade, T.; Labrincha, J. A.J. Hazard. Mater. 2009, 163, 36. doi: 10.1016/j.jhazmat.2008.06.056

    36. [36]

      (36) Wang, H.; Xie, J.; Duan, M. Chin. J. Inorg. Chem. 2011, 27,321. [王虎, 谢娟, 段明, 无机化学学报, 2011, 27,321.](36) Wang, H.; Xie, J.; Duan, M. Chin. J. Inorg. Chem. 2011, 27,321. [王虎, 谢娟, 段明, 无机化学学报, 2011, 27,321.]

    37. [37]

      (37) Li, M. Y.; Shang,W.;Wang, X. L. China Environment Science2009, 29, 512. [李明玉, 尚微, 王心乐. 中国环境科学,2009, 29, 512.]

      (37) Li, M. Y.; Shang,W.;Wang, X. L. China Environment Science2009, 29, 512. [李明玉, 尚微, 王心乐. 中国环境科学,2009, 29, 512.]

  • 加载中
WeChat 扫一扫看文章
计量
  • PDF下载量:  793
  • 文章访问数:  1242
  • HTML全文浏览量:  26
文章相关
  • 发布日期:  2013-11-28
  • 收稿日期:  2013-09-13
  • 网络出版日期:  2013-10-31
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

  1. 本站搜索
  2. 百度学术搜索
  3. 万方数据库搜索
  4. CNKI搜索

/

返回文章

All Rights Reserved by the Chinese Chemical Society   中国化学会 版权所有 京ICP备05002797号

本系统由北京仁和汇智信息技术有限公司开发    技术支持: info@rhhz.net