蔡维维
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李蛟
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何静
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王卫伟
无机材料学报
doi:10.15541/jim20160311
基于十二烷基硫酸钠(SDS)、环己烷、异戊醇和水溶液构建的反相微乳液体系,以硝酸银、磷酸二氢钾为原料,通过改变水与表面活性剂物质的量比值(W)调控制备出棒状、纺锤状及四面体状磷酸银(Ag3PO4)纳米材料.利用XRD、SEM、TEM和UV-Vis-DRS光谱对样品结构、形貌以及可见光响应特性进行了表征,探讨了不同形貌Ag3PO4的形成机理,并以次甲基蓝(MB)降解效果评价了样品光催化性能.实验结果表明:制备的系列纳米Ag3PO4均为体心立方结构晶体,其形貌受W值影响明显;Ag3PO4形貌的不同主要由于SDS量的变化改变了含有产物水核的直径与界面膜强度.此外,制备的样品均表现出好的可见光催化降解MB性能,其中,具有完整四面体形貌的Ag3PO4光催化性能最佳,这与其能够裸露出多的{111}晶面有关.
关键词:
反相微乳液法
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磷酸银
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形貌
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可见光响应
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光催化性能
蔡维维
,
李蛟
,
张华
材料科学与工艺
doi:10.11951/j.issn.1005-0299.20160508
磷酸银差的稳定性能是限制其发展的主要瓶颈,与之相关的理论研究依然匮乏;同时,通过实验手段难以获得描述Ag3 PO4熵、焓、自由能等热力学性质的相关信息.基于上述问题,本文从理论上探讨了磷酸银稳定性能与热力学性质.基于密度泛函理论的第一性原理,应用规范-守恒赝势平面波方法,对Ag3 PO4 Mulliken布居、能带结构、态密度以及声子谱、声子态密度进行了计算分析.研究结果表明:P—O、O—O间共价健的存在导致Ag3 PO4原胞中易形成稳定PO4四面体结构,该结构能够弱化Ag—O健合力,使Ag+处于亚稳态;当Ag3 PO4接触光生电子时,Ag+易摆脱O2-束缚获得电子形成单质银而表现出光不稳定性;Ag3 PO4具有动力学稳定性特征;300~3000 K范围内,Ag3 PO4晶体体系熵、焓随温度增加呈非线性增加,自由能下降,等容热容CV在1200 K时达到恒定,约为93 cal/cell·K.上述计算结果与实验结果吻合.
关键词:
密度泛函理论
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第一性原理
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磷酸银
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稳定性能
,
热力学性质