Synthesis and characterization of Bi4Si3O12, Bi2SiO5, and Bi12SiO20 by controlled hydrothermal method and their photocatalytic activity

X射线光电子能谱 漫反射红外傅里叶变换 热液循环 光催化 可见光谱 光谱学 粉末衍射 扫描电子显微镜 化学 透射电子显微镜 水溶液 紫外可见光谱 材料科学 分析化学(期刊) 核化学 结晶学 化学工程 纳米技术 光电子学 催化作用 有机化学 物理 工程类 复合材料 量子力学
作者
Chiing‐Chang Chen,Chin-Tsung Yang,Wen‐Hsin Chung,Jia‐Lin Chang,Wanyu Lin
出处
期刊:Journal of The Taiwan Institute of Chemical Engineers [Elsevier BV]
卷期号:78: 157-167 被引量:70
标识
DOI:10.1016/j.jtice.2017.05.021
摘要

This is the first report that three compounds, Bi4Si3O12, Bi2SiO5, and Bi12SiO20, can be selectively synthesized by a controlled and template-free hydrothermal method. Crystalline Bi4Si3O12, Bi2SiO5, and Bi12SiO20 are prepared from the reaction of Na2SiO3 and Bi(NO3)3 • 5H2O in an alkaline aqueous solution at 150 °C–250 °C for 24 h, whereas conventional syntheses necessitate operational temperatures above 650 °C. The composition and morphology of bismuth silicates could be controlled by adjusting some growth parameters, including reaction pH and temperature. The products are characterized by X-ray diffraction scanning electron microscope–energy–dispersive X-ray spectroscopy, high-resolution transmission electron microscopy, Diffuse Reflectance UV–visible spectroscopy, Brunauer–Emmett–Teller, and high-resolution X-ray photoelectron spectroscopy. The UV–Vis spectra demonstrate that the three materials are indirect semiconductors with optical bandgaps of 2.65, 3.30, and 3.44 eV for Bi12SiO20, Bi2SiO5, and Bi4Si3O12, respectively. The photocatalytic efficiency of the powder suspension is evaluated by measuring the crystal violet concentration under visible-light irradiation. The order of rate constants shows Bi2SiO5 > Bi4Si3O12 > Bi12SiO20.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
qt发布了新的文献求助10
1秒前
香蕉觅云应助追寻鞋垫采纳,获得10
1秒前
2秒前
科研通AI6.2应助Eden采纳,获得10
2秒前
2秒前
3秒前
Scorpia112发布了新的文献求助100
3秒前
3秒前
sdzylx7完成签到,获得积分10
4秒前
飛03完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
汉堡包应助李7采纳,获得10
6秒前
7秒前
7秒前
NNNGGGG完成签到,获得积分10
7秒前
hhh发布了新的文献求助10
8秒前
WY发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
9秒前
OK应助积极的惋清采纳,获得50
11秒前
Y_Y发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
酷炫觅松发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
13秒前
科研通AI6.1应助hzl采纳,获得10
14秒前
14秒前
15秒前
15秒前
16秒前
852应助Y_Y采纳,获得10
17秒前
优美亦云完成签到,获得积分10
18秒前
wei完成签到,获得积分10
18秒前
LYF发布了新的文献求助10
18秒前
561发布了新的文献求助10
18秒前
李7发布了新的文献求助10
18秒前
鹅毛大雪发布了新的文献求助10
19秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6521895
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8315119
关于积分的说明 17788031
捐赠科研通 5624076
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2927717
邀请新用户注册赠送积分活动 1904556
关于科研通互助平台的介绍 1764673