中国环境科学

作者：郭冀峰, 李靖, 孙泽鑫, 李泽恩, 卢昶雨

单位：1. 长安大学水利与环境学院, 旱区地下水文与生态效应教育部重点实验室, 陕西 西安 710054;2. 长安大学长安都柏林国际交通学院, 陕西 西安 710021;3. 河北地质大学水资源与环境学院, 河北省水资源可持续利用与开发重点实验室, 河北省水资源可持续利用与产业结构优化协同创新中心, 河北省生态环境地质研究中心, 河北 石家庄 050031

关键词：可见光催化,Ag3PO4/Cu-BiVO4,水热,四环素,p-n异质结

基金：国家自然科学基金资助项目(21906039), 陕西省自然科学基金资助项目(2019JM-429), 河北省高等学校科学技术研究项目(BJ2021010)

利用水热和原位沉淀法将Ag3PO4纳米颗粒负载于Cu2+掺杂的单斜相BiVO4微球上成功制备了Ag3PO4/Cu-BiVO4异质结构, 并作为可见光下高效降解四环素(TC)的光催化剂.通过XRD、SEM、TEM、XPS、FTIR、UV-Vis DRS、PL和EIS等手段对样品进行了表征.结果表明, Cu2+和Ag3PO4纳米颗粒的修饰增加了比表面积和可见光响应性能, 为催化反应提供更多的异质结界面活性点位.铋(Bi)/银(Ag)物质的量比为2:1的Ag3PO4/Cu-BiVO4催化剂在120min内对TC (20mg/L)显示出最高的光催化性能(91.68%), 5次连续循环后降解率保持86.1%, 表现出优异的光催化活性和稳定性.结合捕获实验和电子自旋共振(ESR)光谱证实h+和·O2-为主要活性物种.光催化活性的增强主要归因于Cu-BiVO4和Ag3PO4间p-n异质结构的形成和Cu2+掺杂的能带调控作用, 有效提高了光催化反应过程中载流子的分离和迁移效率.

来源：2022年第1期

《中国环境科学》期刊编辑部

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