化学键合的Mn₀․₅Cd₀․₅S/BiOBrS型光催化剂具有丰富的氧空位
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2024-04-24 14:46:00
摘要 推动光催化技术在环境修复中的工业化应用面临的挑战在于高性能光催化剂的设计。这些光催化剂应具有有效的光载流子分离和强烈的氧化还原电位...
推动光催化技术在环境修复中的工业化应用面临的挑战在于高性能光催化剂的设计。这些光催化剂应具有有效的光载流子分离和强烈的氧化还原电位，以促进光催化污染物去除。
在《先进粉末材料》杂志上发表的一项研究中，浙江海洋大学和密苏里大学的研究人员揭示了富氧空位辅助下Mn0.5 Cd 0.5 S/BiOBr界面化学键的调节。这反过来又阐明了提高光催化性能的潜在机制。
“BiOBr是一种可见光活性光催化剂，具有多种优点，包括良好的能带结构、卓越的光氧化能力、独特的二维结构、生态兼容性、丰富的资源和强大的耐用性，”该研究的共同主要作者李士杰解释道。 “然而，可见光的吸收受限以及光载流子扩散和分离缓慢阻碍了其实际应用。”
该团队开发了一种具有界面键和氧缺陷的Mn 0.5 Cd 0.5 S/BiOBr S型光系统，该系统通过将Mn 0.5 Cd 0.5 S纳米粒子固定在BOB微花上而构建。这是为了有效净化抗生素和 Cr(VI) 而设计的。
“两个组件之间没有化学键合异质界面的物理接触，相互作用不充分，通常会导致电荷迁移通道不令人满意”，共同领导者和共同通讯作者张斌补充道。 “此外，缺陷工程是提升催化性能的另一种有效策略。因此，精确构建具有结构缺陷的化学键合S型异质结对于高效光催化水净化至关重要，但在光催化应用中很少得到利用。”
该团队的研究结果提供了一种可行的方法，通过结合界面化学键和缺陷调制的S型结来开发出色的环境保护催化剂。
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