可见光下基于WO3的同质/异质结光催化剂高效净化水体
材料科学
2022-02-15 v1 应用物理
摘要
带隙工程因其在太阳能收集、能源相关应用和光催化剂等多种应用领域中具有特定电学和光学特性的半导体材料而受到越来越多的关注。在此，我们提出一种新颖且简便的方法，通过球磨在WO3光催化剂上制备WO3/Ti-WOx/TiHyOz同质/异质结，从而获得II型结构与欧姆接触的组合。利用UV-vis、SEM/EDS、XRD、拉曼光谱和XPS对材料的形貌和结构特征进行表征。研究表明，氢化钛(TiH2)促进WO3同时还原和阳离子掺杂，产生具有氧缺陷的价间W离子(W5+、W4+)，从而在WO3/Ti-WOx/TiHyOz界面处形成新的能带结构。结果，该同质/异质结显著扩展了400 nm以上的光吸收，并促进了光生载流子的空间分离，从而显著增强了在可见光照射下降解偶氮染料水污染物的光催化性能。
引用
@article{arxiv.2202.06747,
title = {Highly efficient water purification by WO3-based homo/heterojunction photocatalyst under visible light},
author = {Kunihiko Kato and Takashi Shirai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.06747},
year = {2022}
}