【摘 要】
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通过高温煅烧和油浴的方法构筑二维/三维(2D/3D) ZnIn2S4/TiO2异质结,应用于光催化降解罗丹明B(RhB)和四环素(TC),来研究异质结的构筑对TiO2可见光响应范围和光生载流子对分离效率的影响.结果 表明,TiO2维持了MOFs的形貌,显示窄的可见光响应范围和高的光生电荷复合率,与ZnIn2S4纳米片复合后,TiO2的比表面积增大,光催化活性位点增多.带隙宽度也由TiO2的3.23 eV减小到ZnIn2S4/TiO2-Ⅱ的2.52 eV,从而获得了更宽的可见光响应范围.能带结构表明ZnIn
【机 构】
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江西科技师范大学材料与机电学院江西省材料表面工程重点实验室 南昌330038
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通过高温煅烧和油浴的方法构筑二维/三维(2D/3D) ZnIn2S4/TiO2异质结,应用于光催化降解罗丹明B(RhB)和四环素(TC),来研究异质结的构筑对TiO2可见光响应范围和光生载流子对分离效率的影响.结果 表明,TiO2维持了MOFs的形貌,显示窄的可见光响应范围和高的光生电荷复合率,与ZnIn2S4纳米片复合后,TiO2的比表面积增大,光催化活性位点增多.带隙宽度也由TiO2的3.23 eV减小到ZnIn2S4/TiO2-Ⅱ的2.52 eV,从而获得了更宽的可见光响应范围.能带结构表明ZnIn2S4/TiO2是type Ⅱ型异质结,提高了光生载流子对的分离与转移效率.在可见光照射下,ZnIn2S4/TiO2-Ⅱ显示了最高的RhB光催化降解效率(93％),分别是TiO2和ZnIn2S4的18和2倍.同时,ZnIn2S4/TiO2-Ⅱ也显示出比TiO2和ZnIn2S4更高的TC降解效率(90％).循环实验表明ZnIn2S4/TiO2-Ⅱ能保持良好的稳定性,经5次循环实验后仍能降解83％的RhB.研究表明基于MOFs衍生的TiO2构筑2D/3D ZnIn2S4/TiO2异质结是提高TiO2光催化性能的一条有效途径.
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