文档介绍：
SnS2- BiOCl 空心球的制备及其光催化性能
研究#
王婷婷1,张渊明1,孟辉2**
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(1. 暨南大学化学系;
2. 暨南大学物理系,广州,510632)
摘要:本文对一种全新的掺杂物对 BiOCl 光催化剂的掺杂效应进行了研究。SnS2 作为窄带
隙半导体是用来调整宽带隙的 BiOCl 的电子能带结构。 SnS2 掺杂的 BiOCl 空心球
( SBHSs)是采用一种简便且经济的一锅法合成的,所有元素均匀分散在空心球中。
SBHSs 的壳是由 BiOCl 和 SnS2 组成的,但最外一层是 BiOCl。SBHSs 表现出比纯 SnS2 和纯
BiOCl 在可见光和太阳光照射下降解罗丹明-B 染料更高的光催化活性。性能提高是由于
SnS2 的能带结构调谐效果和空心球结构的形貌优势。
关键词:卤氧化铋;硫化锡;空心球;光催化
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SnS2-incorporated BiOCl hollow spheres with enhanced
light-harvesting property for photocatalysis
WANG Tingting1, ZHANG Yuanming1, MENG Hui2
(1. School of Chemistry, Jinan University;
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2. Department of Physics and Siyuan Laboratory, Jinan University, Guangzhou, 510632)
Abstract: The doping effect of a totally new dopant to BiOCl as photocatalyst is studied. SnS2 as a
narrow-band-gap semiconductor is used to tune the electronic and band structure of
wide-band-gap BiOCl. SnS2-incorporated BiOCl hollow spheres (SBHSs) are synthesized by a
facile and economic one-pot hydrothermal method. All elements disperse uniformly through out
the hollow spheres. The shell of the SBHSs posed by BiOCl and SnS2, but the outermost
layer is BiOCl. SBHSs exhibits much higher photocatalytic activity than pure SnS2 and BiOCl in
the degradation of Rhodamine-B under visible light and sun-light irradiation. The improvement is
explained by the band structure tuning effect from SnS2 and the morphological benefits of the
hollow sphere structure.
Key words: Halogen bismuth oxide; Tin sulfide; Hollow spheres; Photocatalysis
0 引言
在太阳能转换和光氧化的环境整治有机污染物中,光催化一直是一个热门话题。
[1-6]
一个存在于光催化剂中的矛盾是:宽带隙半导体通常有较高的光催化性能,
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因为在价带(VB)上空穴的强氧化性和导带(CB)上电子的强还原性,然而宽
带隙半导体的可见光响应不佳而导致在全太阳光谱的低利用效率。[7-9] 能带结构
工程通过调宽带隙半导体的电子能带结构,以延伸从紫外到可见光的光响应于区
域。[2, 10-13] 氯氧化铋(BiOCl),一个分层的宽的带隙的三元半导体,最近引起
基金项目:国家自然科学基金(编号:21276104,21106190 );国家教育部博士点专项基金(项目编号:
20100171120022 );国家教育部留学回国人员科研启动基金;黑龙江大学功能无机材料化学教育部重点实
验室开放基金;佛山市产学研项目(编号 2011BC100023);珠江科技新星项目(编号 2013J2200040)
作者简介:王婷婷(1989-),女,研究生,主要研究方向为光催化材料