可见光响应铋基化合物半导体纳米材料的控制合成和性能研究
项目介绍
AI项目解读
基本信息
- 批准号:21001064
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:19.0万
- 负责人:
- 依托单位:
- 学科分类:B0305.结构化学
- 结题年份:2013
- 批准年份:2010
- 项目状态:已结题
- 起止时间:2011-01-01 至2013-12-31
- 项目参与者:袁国亮; 江金国; 彭东文; 房国丽; 朱娟娟; 林颖;
- 关键词:
项目摘要
半导体材料能直接利用太阳光实现多相光催化过程,是一种理想的环境污染治理技术。传统的过渡金属氧化物半导体光催化剂普遍存在禁带较宽、太阳光利用率低,以及光量子产率低等不足。因此,缩小光催化剂的禁带宽度使吸收光谱向可见光范围扩展和抑制光生电子与空穴的复合成为研究关注的焦点。因此,本项目提出铋基化合物半导体纳米材料的控制合成与可见光响应的光催化性质研究,旨在开发新型绿色、高效的可见光响应催化剂,以拓展光谱响应范围、提高光催化量子效率。拟通过调控价带和导带位置,缩小带隙宽度至合适位置,设计在可见光范围响应的铋基化合物催化剂;利用纳米材料的小尺寸效应,提高光生电荷的转移速率,从而有效抑制光生电荷的复合,提高光量子产率。揭示纳米结构光催化剂的形成规律及各因素对光致电荷迁移以及光催化降解活性的影响规律,分析有机污染物降解反应的动力学过程,并研究纳米铋基化合物可见光响应的光催化反应机理。
结项摘要
作为一种理想的环境污染治理技术,半导体材料能直接利用太阳光实现多相光催化过程。而传统的过渡金属氧化物半导体光催化剂普遍存在禁带较宽、太阳光利用率低,以及光量子产率低等不足。因此,缩小光催化剂的禁带宽度,使吸收光谱向可见光范围扩展和抑制光生电子与空穴的复合成为研究关注的焦点。因此,本项目提出三元铋基化合物半导体纳米材料的控制合成与可见光响应的光催化性质研究,旨在开发新型绿色、高效的可见光响应催化剂,以拓展光谱响应范围、提高光催化量子效率。本课题组通过大量文献调研和合理设计,调控价带和导带位置,缩小带隙宽度至合适位置,利用软化学合成工艺制备出了一系列在可见光范围响应的铋基化合物催化剂(如Bi-Fe-O,Bi-Mo-O,Bi-V-O,Bi-W-O等),采用现代分析技术对其结构和性质进行表征;由于纳米材料的小尺寸效应,提高了光生电荷的转移速率,从而有效抑制光生电荷的复合,提高了光量子产率,所合成的铋基光催化材料具有显著的可见光响应光催化性能;通过分析有机污染物降解反应的动力学过程,深入探讨了微尺度三元铋基化合物可见光响应的光催化反应机理。
项目成果
期刊论文数量(7)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Enhanced visible light responsive photocatalytic activity of LnFeO3 (Ln = La, Sm) nanoparticles by synergisic catalysis
通过协同催化增强 LnFeO3 (Ln = La, Sm) 纳米粒子的可见光响应光催化活性
- DOI:--
- 发表时间:2014
- 期刊:Materials Research Bulletin
- 影响因子:5.4
- 作者:Li Li;Wang Xiong;Zhang Yan'ge
- 通讯作者:Zhang Yan'ge
Synthesis, Photocatalytic and Electrocatalytic Activities of Wormlike GdFeO3 Nanoparticles by a Glycol-Assisted Sol-Gel Process
乙二醇辅助溶胶-凝胶法合成蠕虫状 GdFeO3 纳米颗粒、光催化和电催化活性
- DOI:10.1021/ie400940g
- 发表时间:2013-07-03
- 期刊:INDUSTRIAL & ENGINEERING CHEMISTRY RESEARCH
- 影响因子:4.2
- 作者:Li, Li;Wang, Xiong;Zhang, Silan
- 通讯作者:Zhang, Silan
EDTA-assisted template-free synthesis and improved photocatalytic activity of homogeneous ZnSe hollow microspheres
EDTA辅助无模板合成均质ZnSe空心微球并提高光催化活性
- DOI:10.1016/j.ceramint.2012.12.020
- 发表时间:2013-07
- 期刊:Ceramics International
- 影响因子:5.2
- 作者:Wang, Xiong;Li, Li;Lin, Ying;Zhu, Juanjuan
- 通讯作者:Zhu, Juanjuan
A facile mixed-solvothermal route to -Bi2MoO6 nanoflakes and their visible-light-responsive photocatalytic activity
一种简单的混合溶剂热路线
- DOI:--
- 发表时间:2013
- 期刊:Materials Research Bulletin
- 影响因子:5.4
- 作者:Xiong Wang;Fei Gu;Li Li;Guoli Fang;Xiang Wang
- 通讯作者:Xiang Wang
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- 影响因子:--
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- 通讯作者:王雄
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