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一步温和水热法制备具有改善光催化活性和稳定性的碳包覆CdS纳米粒子

邹帅 , 伏再辉 , 向超 , 吴文锋 , 汤森培 , 刘亚纯 , 尹笃林

催化学报 doi:10.1016/S1872-2067(15)60827-0

首次报道在130oC低温条件下,以乙酸镉和葡萄糖分别作为镉源和碳源,硫脲同时充当硫源和葡萄糖水热碳化的催化剂,通过一步水热碳化法制备了碳包覆的CdS (CdS@C)纳米材料。与相同条件下制备的纯CdS相比,合成的CdS@C粒子具有更小的粒子尺寸、良好的分散性以及更均匀的粒子分布。而且,葡萄糖在水热碳化过程中能够促使CdS优先形成立方晶相。此外,粒子表面的碳物种能拓宽CdS的可见光吸收范围,稍微降低它的带隙能,减缓CdS的光生电子-空穴对的复合和光腐蚀。因此,它能改善CdS在可见光辐射下催化氧化降解甲基橙的活性和稳定性。

关键词: 葡萄糖碳化 , 碳包覆的硫化镉 , 光催化降解 , 可见光 , 甲基橙

高效稳定的AgxS的制备及其光催化性能

常平静 , 程海洋 , 林伟伟 , 李小汝 , 赵凤玉

催化学报 doi:10.1016/S1872-2067(14)60288-6

分别采用水热法(AgxS-H)和原位离子交换法(AgxS-IE)制备了AgxS.采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射光谱、紫外可见近红外吸收光谱、N2吸附-脱附、X射线光电子能谱和表面光电压测试对催化剂进行了表征.以光(λ≥420 nm)降解亚甲基蓝为模型反应,考察了AgxS的光催化性能.与AgxS-IE相比, AgxS-H具有较小的粒径、较大的禁带宽度、较低光生电荷复合率,因此具有较高的光催化活性.此外, AgxS-H还表现了较好的稳定性,循环使用五次仍能够保持较高的光催化活性.结果表明, AgxS光催化降解亚甲基蓝主要以羟基自由基氧化为主,光生空穴氧化为辅的光催化氧化过程. AgxS-H作为一种有效的光催化剂,在降解有机染料污水方面具有潜在的应用价值.

关键词: AgxS , 可见光照射 , 光催化降解反应 , 有机污染物 , 禁带宽度

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