中国环境科学

作者：吴用, 姚庆

单位：1. 安徽皖欣环境科技有限公司, 安徽 合肥 230601;2. 中国科学技术大学, 国家同步辐射实验室, 安徽 合肥 230029

关键词：Cd空位,CdS,载流子分离,光催化降解,罗丹明B

为提高CdS光催化降解性能,通过水热法合成了具有Cd空位缺陷的Cd1-xS,并将其应用于光催化降解罗丹明B(RhB).结果表明,可见光照射下反应40min后,Cd1-xS对RhB的光降解率达到98.1%,降解速率常数k = 0.08649min-1,光催化活性远高于CdS.自由基淬灭实验结果表明,·O2-为Cd1-xS光催化降解RhB的主要活性物种.UV-vis、XPS、EPR表征结果表明,Cd空位的引入拓宽了Cd1-xS的带隙宽度,抑制了可见光的吸收,证明了Cd1-xS活性的提升并非源于能带结构的改变.密度泛函理论计算结合PL表征表明,Cd空位的引入导致了CdS局域电子密度不对称,促进空穴传输和载流子分离,从而显著提高了Cd1-xS的光催化活性.

来源：2024年第8期

《中国环境科学》期刊编辑部

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