Rationally designed Ta3N5/BiOCl S-scheme heterojunction with oxygen vacancies for elimination of tetracycline antibiotic and Cr(VI): Performance, toxicity evaluation and mechanism insight

异质结 光催化 材料科学 氧气 光化学 四环素类抗生素 可见光谱 化学工程 光电子学 催化作用 四环素 化学 有机化学 生物化学 工程类 抗生素
作者
Shijie Li,Mingjie Cai,Chunchun Wang,Yanping Liu,Neng Li,Peng Zhang,Xin Li
出处
期刊:Journal of Materials Science & Technology [Elsevier BV]
卷期号:123: 177-190 被引量:272
标识
DOI:10.1016/j.jmst.2022.02.012
摘要

S-scheme heterojunction photocatalysts have been the “stars” in the field of photocatalysis. Herein, a novel S-scheme heterojunction of Ta3N5/BiOCl with oxygen vacancies (OVs) was fabricated via a facile method. The charge separation and transport mechanism of this Ta3N5/BiOCl S-scheme heterojunction was verified by the analyses of band energy structures, active species, photoelectric behaviors and DFT theoretical calculation. Compared with Ta3N5 and BiOCl, the Ta3N5/BiOCl unveils substantially upgraded photocatalytic property under visible light, and the photocatalytic efficiency for removal of tetracycline (TC) and hexavalent chromium (Cr(VI)) reaches 89.6% and 91.6%, respectively. The substantial enhancement of the photocatalytic activity is attributed to the synergistic effect of the S-scheme hetero-structure and oxygen vacancies, which improves the visible-light absorption, while promoting the spatial separation of charge carriers with the optimum redox capacity, thereby boosting the production of active species for catalytic reactions. The TC degradation pathway is deduced and the toxicity evolution of TC is appraised using the QSAR method. In a nutshell, this work gives a deep understanding of the photocatalytic mechanism based on Ta3N5/BiOCl as well as presents a newfangled thought for developing highly efficient S-scheme heterojunction photocatalysts for water decontamination.
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
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
1秒前
文艺宝莹发布了新的文献求助20
1秒前
楚天发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
大混子发布了新的文献求助50
3秒前
nkuwangkai完成签到,获得积分10
3秒前
huan完成签到,获得积分10
4秒前
lsl发布了新的文献求助10
4秒前
wit发布了新的文献求助10
5秒前
黄任行发布了新的文献求助10
5秒前
饱满芷卉完成签到,获得积分10
7秒前
羊与布克发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
思源应助阿冲采纳,获得30
9秒前
曦子发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
GD发布了新的文献求助10
10秒前
李爱国应助我避他锋芒采纳,获得10
10秒前
10秒前
章早立完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
化龙发布了新的文献求助30
11秒前
十二发布了新的文献求助10
12秒前
万能图书馆应助SJ_Wang采纳,获得10
13秒前
aa3294完成签到,获得积分10
14秒前
李健应助LiWen采纳,获得10
14秒前
14秒前
今后应助羊与布克采纳,获得10
15秒前
派大心发布了新的文献求助10
15秒前
可咳咳咳发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
16秒前
小菜瓜发布了新的文献求助10
16秒前
月野兔完成签到,获得积分10
17秒前
Kami完成签到,获得积分10
18秒前
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
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 1500
Weaponeering: An Introduction Fourth Edition, Volume 1 1000
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Curating Socialism: A Handbook of International Art Exhibitions 1947-1989 550
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7515283
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9103619
关于积分的说明 19433211
捐赠科研通 7120712
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3253634
关于科研通互助平台的介绍 2422409
邀请新用户注册赠送积分活动 2240386