Rational design of Bi2Sn2O7/Bi5O7I S-scheme heterojunction for visible photocatalytic oxidation of emerging pollutants

材料科学 光催化 异质结 降级(电信) 化学工程 反应速率常数 激进的 光化学 光电子学 催化作用 计算机科学 动力学 有机化学 化学 电信 物理 量子力学 工程类 冶金
作者
Haidong Luo,Shengjiang Zhang,Fozia Batool,Suhang Chen,Fengqi Zhao,Kangzhen Xu
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier]
卷期号:659: 569-581 被引量:16
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2024.01.016
摘要

The construction of an S-scheme heterostructure is considered as a promising strategy for enhancing photocatalytic performance. Herein, a three-dimensional Bi5O7I (BOI) microsphere decorated with Bi2Sn2O7 (BSO) nanoparticles was prepared for the first time via a simple ultrasonic-assisted electrostatic self-assembly strategy and used for the degradation of 2,4-dinitrophenylhydrazine. 3 wt% Bi2Sn2O7/Bi5O7I has the highest degradation activity (93.7 %), with an apparent rate constant of 0.0848 min−1, which is 2.55 times that of the original Bi5O7I (0.0333 min−1). Moreover, the optimal binary heterojunction photocatalyst has good reusability and universal applicability. The results of cyclic voltammetry tests clarify that the optimal photocatalyst can provide more surface reactive sites. The results of radical trapping experiments and electron spin resonance indicate that holes (h+) and superoxide radicals are the main active radicals in the degradation process of 2,4-dinitrophenylhydrazine. Photoelectrochemical and photoluminescence confirm that 3 wt% Bi2Sn2O7/Bi5O7I composites exhibit the highest separation rate of photogenerated carriers. Finally, based on the results of experimental studies and theoretical calculations, the S-scheme charge transfer path on the Bi2Sn2O7/Bi5O7I composite is determined. This work provides a new perspective on how to design high-performance S-scheme bismuth oxyhalide-based heterojunction photocatalysts for solar energy conversion.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
123465发布了新的文献求助10
1秒前
Akim应助gyc采纳,获得10
1秒前
2秒前
虾仁馅儿馄饨完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
kk发布了新的文献求助10
3秒前
5秒前
5秒前
8秒前
9秒前
neufy发布了新的文献求助10
9秒前
万能图书馆应助yyx12345采纳,获得10
10秒前
10秒前
11秒前
12秒前
Orange应助QQmean采纳,获得10
12秒前
ltyuli发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
13秒前
标致冰海发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
song发布了新的文献求助10
16秒前
端庄青雪完成签到,获得积分10
16秒前
joy001发布了新的文献求助10
16秒前
平凡之路完成签到,获得积分10
17秒前
琉璃苣完成签到,获得积分10
17秒前
小熊完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
18秒前
18秒前
马哥发布了新的文献求助10
19秒前
21秒前
魔幻沛菡发布了新的文献求助10
21秒前
杳鸢应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
22秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
22秒前
22秒前
22秒前
Endlessway应助科研通管家采纳,获得20
22秒前
高分求助中
歯科矯正学 第7版(或第5版) 1004
Smart but Scattered: The Revolutionary Executive Skills Approach to Helping Kids Reach Their Potential (第二版) 1000
Semiconductor Process Reliability in Practice 720
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
GROUP-THEORY AND POLARIZATION ALGEBRA 500
Mesopotamian divination texts : conversing with the gods : sources from the first millennium BCE 500
Days of Transition. The Parsi Death Rituals(2011) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3228147
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2875966
关于积分的说明 8193354
捐赠科研通 2543127
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1373523
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 646788
邀请新用户注册赠送积分活动 621295