Graphene quantum dots/NiTi layered double hydroxide heterojunction as a highly efficient De-NOx photocatalyst with long persistent post-illumination action

光催化 氢氧化物 材料科学 异质结 石墨烯 量子点 化学工程 光化学 纳米技术 光电子学 化学 无机化学 催化作用 有机化学 工程类
作者
Javier Fragoso,Adrián Pastor,Manuel Cruz‐Yusta,F. Martı́n,Gustavo de Miguel,I. Pavlović,M. Sánchez,Luis Sánchez
出处
期刊:Applied Catalysis B-environmental [Elsevier BV]
卷期号:322: 122115-122115 被引量:35
标识
DOI:10.1016/j.apcatb.2022.122115
摘要

Persistent photocatalysis is an attractive process to broaden the spectrum of environmental applications. Herein, blue luminescent graphene quantum dots (GQD) are incorporated into NiTi-based layered double hydroxide nanosheets (NiTi-LDH) by a facile impregnation method. The enhanced performance of GQD/NiTi-LDH leads to excellent NO photo-removal activity (61 %) and insignificant NO2 release (< 0.6 %), beating the standard TiO2 P25 (48 % and 14.2 %, respectively). Interestingly, after the end of light irradiation period, GQD/NiTi-LDH maintained a NO removal efficiency higher than 20 % for up to 75 min regardless of the previous irradiation time. This De-NOx post-photocatalytic process is the most effective reported at present. The dark/light mechanism is explained by the electron storage capacity of NiTi-LDH under light excitation, which is assisted by the electron migration from GQD to NiTi-LDH. Once the light is shut off, electrons are released and take part in the superoxide radical generation.
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