异质结光催化剂BiVO4/RGO的合成及其光催化降解罗丹明B的研究

人工晶体学报, 2015, 44(11): 3234-3244.

异质结光催化剂BiVO4/RGO的合成及其光催化降解罗丹明B的研究

刘思瑶 ^1, , 王永强 ^2, , 赵东风 ^3, , 赵朝成 ^4, , 刘芳 ^5, , 李石 ^6,

1.中国石油大学(华东)化学工程学院,青岛,266580

2.中国石油大学(华东)化学工程学院,青岛,266580

3.中国石油大学(华东)化学工程学院,青岛,266580

4.中国石油大学(华东)化学工程学院,青岛,266580

5.中国石油大学(华东)化学工程学院,青岛,266580

6.中国石油大学(华东)化学工程学院,青岛,266580

基金项目: 中央高校基本科研业务费专项资金(R1404006A) 国家自然科学基金(51202294) 山东省自然科学基金(ZR2014EEM011)

关键词： BiVO4/RGO , 异质结 , 溶胶-凝胶法 , 光催化性能 , 罗丹明B

Photocatalytic Degradation of RhB over BiVO4/Reduced Graphene-oxide Heterojunction Composite Photocatalyst under Light Irradiation

Keywords： BiVO4/RGO , heterojunction , sol-gel method , photocatalytic activity , RhB

采用溶胶-凝胶法制备具有异质结构光催化剂BiVO4/RGO,通过XRD、SEM、TEM、FT-IR、XPS等对催化剂进行表征分析,并以罗丹明B为目标污染物,考察了BiVO4/RGO的光催化活性.XRD结果表明,合成的复合催化剂均为单斜相晶体结构,RGO的引入没有改变BiVO4的物相,SEM、TEM图像证明,两者充分接触形成复合结构,RGO良好的导电性增加了催化剂表面的活性位点,有效促进光生电子的迁移,抑制电子-空穴对的再复合,FT-IR、XPS分析说明RGO和BiVO4存在复合体系中,且都保持各自原有化合态,综合分析两者成功形成异质结复合结构,相比单体BiVO4,复合物明显拓宽光吸收范围.当RGO的含量为6wt％时,实验条件下罗丹明B的降解率达90.19％,催化性能最佳,五次循环实验后,6wt％ BiVO4/RGO的降解率仍能保持在85％左右.

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