Fabrication of NiO/g-C3N4 Z-scheme heterojunction for enhanced photocatalytic degradation of methylene blue dye

非阻塞I/O 光催化 石墨氮化碳 X射线光电子能谱 材料科学 纳米复合材料 傅里叶变换红外光谱 化学工程 可见光谱 光致发光 漫反射红外傅里叶变换 透射电子显微镜 氮化碳 氧化镍 核化学 催化作用 光化学 氧化物 纳米技术 化学 有机化学 光电子学 工程类 冶金
作者
Mahmoud A. Ahmed,M.A. Ahmed,Ashraf A. Mohamed
出处
期刊:Optical Materials [Elsevier]
卷期号:151: 115339-115339 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.optmat.2024.115339
摘要

Nanocomposites of nickel oxide (NiO NPs) with varying ratios on graphitic carbon nitride (g-C3N4) were synthesized using an ultrasonic method for use in photocatalytic degradation of methylene blue (MB) dye. Physicochemical techniques, including photoluminescence (PL), diffuse reflectance spectroscopy (DRS), transmission electron microscopy (TEM), Fourier transforms infrared spectroscopy (FTIR), and X-ray photoelectron spectroscopic analysis (XPS) were used to characterize the as-prepared nanocomposites. The impacts of medium pH, catalyst mass, and kinetic parameters on the photocatalytic degradation process were thoroughly explored and optimized. Incorporating 10 % NiO into g-C3N4 caused a 66 % drop in PL peak intensity, improved visible light harvesting in DRS measurements, and enhanced MB dye degradation performance from 33 % with pristine g-C3N4 to 91.6 % with NiO/g-C3N4 nanocomposite, at 90 min and pH 8.0. Additionally, TEM analysis revealed the successful synthesis of well-dispersed NiO NPs on g-C3N4. The investigation of scavengers' impact indicated that the Z-scheme photocatalytic mechanism aided in the effective separation of electron-hole pairs generated by visible light irradiation. Superoxide ion was proved to play a crucial role in the photocatalytic degradation of MB catalyzed by the synthesized NiO/g-C3N4 nanocomposite that exhibited remarkable stability in five consecutive cycles, losing only 5 % of its efficacy. This research contributes to the development of efficient and sustainable photocatalytic materials for environmental remediation applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
alpha发布了新的文献求助10
刚刚
研究菜鸟发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
3秒前
合适一斩完成签到,获得积分10
4秒前
13369932259完成签到,获得积分10
5秒前
santory应助jwjzsznb采纳,获得10
6秒前
xxszyb完成签到,获得积分10
6秒前
无限飞烟完成签到,获得积分10
6秒前
冷静妙梦发布了新的文献求助10
8秒前
bbsheng完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
星星完成签到 ,获得积分10
9秒前
市民7发布了新的文献求助10
10秒前
李健应助消烦员采纳,获得30
11秒前
Jrssion发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
15秒前
ChenYX发布了新的文献求助20
15秒前
烟花应助美海与鱼采纳,获得10
16秒前
多情立辉发布了新的文献求助10
17秒前
贾克斯完成签到,获得积分20
17秒前
谨慎雪碧发布了新的文献求助10
18秒前
冷静妙梦完成签到,获得积分10
19秒前
21秒前
金元宝完成签到,获得积分10
22秒前
痴痴的噜完成签到,获得积分10
23秒前
lll应助小玲子采纳,获得10
23秒前
25秒前
hmhu完成签到,获得积分10
25秒前
natmed应助ChenYX采纳,获得10
26秒前
28秒前
hmhu发布了新的文献求助10
28秒前
28秒前
万能图书馆应助琉寒采纳,获得10
29秒前
壮观的寒松应助starryskyjia采纳,获得20
29秒前
朝圣者发布了新的文献求助10
30秒前
Jrssion发布了新的文献求助10
32秒前
KKKK发布了新的文献求助10
33秒前
changping应助叮叮咚咚采纳,获得10
33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
FUNDAMENTAL STUDY OF ADAPTIVE CONTROL SYSTEMS 500
微纳米加工技术及其应用 500
Nanoelectronics and Information Technology: Advanced Electronic Materials and Novel Devices 500
Performance optimization of advanced vapor compression systems working with low-GWP refrigerants using numerical and experimental methods 500
Constitutional and Administrative Law 500
PARLOC2001: The update of loss containment data for offshore pipelines 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5295803
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4445172
关于积分的说明 13835666
捐赠科研通 4329791
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2376755
邀请新用户注册赠送积分活动 1372067
关于科研通互助平台的介绍 1337408