Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Hoạt động quang xúc tác dưới ánh sáng nhìn thấy của các xúc tác Ag/In2S3 được cải thiện nhờ tiếp xúc Schottky và SPR của Ag
Tóm tắt
Trong nghiên cứu này, một loại xúc tác quang Ag/In2S3 có tính photocatalytic cao đã được tổng hợp thông qua phương pháp thủy nhiệt và photoreduction. Các xúc tác quang đã chuẩn bị được xác nhận bằng XRD, SEM, HRTEM và XPS cho thấy rằng các hạt nano Ag được trang trí trên bề mặt In2S3. Các hoạt động quang xúc tác của các xúc tác đã được điều tra để phân hủy quang methyl orange (MO) dưới ánh sáng nhìn thấy. Các hợp chất Ag/In2S3 cho thấy hiệu suất quang xúc tác cải thiện lên đến 97% dưới bức xạ ánh sáng nhìn thấy trong 90 phút, gấp khoảng 3,0 lần so với In2S3 nguyên chất. Hiệu suất quang xúc tác được cải thiện có thể là nhờ vào hiện tượng SPR của Ag và tiếp xúc Schottky được hình thành giữa Ag và In2S3. Kết quả PL của chúng tôi cho thấy sự ức chế tái hợp của các cặp electron–lỗ trống phát sinh quang trong In2S3 khi gắn các hạt nano Ag. Các thử nghiệm về các species hoạt động cho thấy rằng gốc superoxide (·O2−) và h+ có trách nhiệm trong việc phân hủy hiệu quả MO trên Ag/In2S3. Ngoài ra, nghiên cứu cũng đề xuất một cơ chế tiềm năng để nâng cao hoạt động quang xúc tác.
Từ khóa
#Ag/In2S3 #xúc tác quang #phân hủy quang #ánh sáng nhìn thấy #SPR #tiếp xúc SchottkyTài liệu tham khảo
X. Wang, C. Zhou, W. Wang, B. Du, J. Cai, F. Gang, R. Zhang, J. Alloys. Compd. 747, S092583881830848 (2018)
W. Xi, C. Lu, J. Liu, S. Song, C. Sun, Appl. Catal. B 217, 232 (2017)
A. Truppi, F. Petronella, T. Placido, V. Margiotta, G. Lasorella, L. Giotta, C. Giannini, T. Sibillano, S. Murgolo, G. Mascolo, Appl. Catal. B 243, 604 (2019)
A.N. Kadam, R.S. Dhabbe, M.R. Kokate, K.M. Garadkar, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 25, 1887 (2014)
Y. Shi, B. Sun, X. Wang, D. Guo, Res. Appl. Mater. Sci. 1, 3644 (2019)
R.P. Sivasankaran, N. Rockstroh, C.R. Kreyenschulte, S. Bartling, H. Lund, A. Acharjya, H. Junge, A. Thomas, A. Brückner, Catalysts 9, 695 (2019)
X. An, J.C. Yu, F. Wang, C. Li, Y. Li, Appl. Catal. B: Environ. 129, 80 (2013)
W. Qiu, M. Xu, Y. Xi, C. Fei, H. Chen, J. Mater. Chem. 21, 13327 (2011)
Y. Xing, H. Zhang, S. Song, J. Feng, Y. Lei, L. Zhao, M. Li, Chem. Commun. 12, 1476 (2008)
Z. Wu, X. Yuan, G. Zeng, L. Jiang, Z. Hua, Y. Xie, W. Hui, X. Chen, W. Hou, Appl. Catal. B 225, 8 (2017)
S. Pulipaka, A.K.S. Koushik, M. Deepa, P. Meduri, RSC Adv. 9, 1335 (2019)
Z. Xin, C. Shao, X. Li, L. Na, K. Wang, F. Miao, Y. Liu, J. Hazard. Mater. 283, 599 (2015)
C. Xing, Z. Wu, D. Jiang, M. Chen, J. Colloid Interface Sci. 433, 9 (2014)
Q. Zheng, T. Yan, W. Li, B. Huang, New J. Chem. (2017). https://doi.org/10.1039/C6NJ04119A
J. Singh, K. Sahu, A. Pandey, M. Kumar, T. Ghosh, B. Satpati, T. Som, S. Varma, D.K. Avasthi, S. Mohapatra, Appl. Surf. Sci. 411, 347 (2017)
G. Lei, C. Han, L. Jing, Y. Li, Appl. Catal. A 409, 215 (2011)
J. Singh, A.K. Manna, R.K. Soni, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 30, 16478 (2019)
P. Christopher, H. Xin, S. Linic, Nat. Chem. 3, 467 (2011)
K. Keisuke, S. Kentaro, O. Yoshihisa, T. Tetsu, Phys. Chem. Chem. Phys. Pccp 7, 3851 (2005)
J. Singh, K. Sahu, B. Satpati, J. Shah, R.K. Kotnala, S. Mohapatra, J. Phys. Chem. Solids 135, 109100 (2019)
X. Li, X. Mao, X. Zhang, Y. Wang, Y. Wang, Z. Hui, X. Hao, C. Fan, Sci. China Chem. 58, 457 (2015)
L. Xiao, Q. Zhang, P. Chen, L. Chen, F. Ding, J. Tang, Y.-J. Li, C.-T. Au, S.-F. Yin, Appl. Catal. B 248, 380 (2019)
J. Singh, N. Tripathi, S. Mohapatra, Nano-Struct. Nano-Obj. 18, 100266 (2019)
S. Xiaojie, X. Hui, W. Hefei, X. Jiexiang, S. Yanhua, Y. Jia, X. Yuanguo, Z. Qi, D. Daolin, L. Huaming, Dalt. Trans. 44, 7021 (2015)
H.F. Shi, G. Yan, Y. Zhang, H.Q. Tan, W.Z. Zhou, Y.Y. Ma, Y.G. Li, W. Chen, E.B. Wang, ACS Appl. Mater. Interfaces 9, 422 (2017)
Z. Zhuang, Y. Li, Z. Li, F. Lv, Z. Lang, K. Zhao, L. Zhou, L. Moskaleva, S. Guo, L. Mai, Angew. Chemie Int. Ed. 57, 496 (2017)
J. Liu, S. Yue, Z. Li, Crystengcomm 14, 1470 (2012)
X. Xu, S. Wang, X. Yu, J. Dawa, D. Gui, R. Tang, Appl. Surf. Sci. 501, 144245 (2020)
T.D. Pasatoiu, T. Carmen, A.M. Madalan, J. Bogdan, D. Carine, S.J. Pascal, A. Marius, Inorg. Chem. 50, 5879 (2011)
J. Singh, K. Sahu, S. Mohapatra, Ceram. Int. 45, 7976 (2019)
Q. Huang, S. Tian, D. Zeng, X. Wang, W. Song, Y. Li, X. Wei, C. Xie, ACS Catal. 3, 1477 (2013)
H. Irie, Y. Watanabe, K. Hashimoto, J. Phys. Chem. B 107, 5483 (2003)
T. Xu, L. Zhang, H. Cheng, Y. Zhu, Appl. Catal. B 101, 382 (2011)
P. Qiu, C. Xu, H. Chen, J. Fang, W. Xin, R. Lu, X. Zhang, Appl. Catal. B 206, 319 (2017)
J. Wang, Y.U. Ying, L. Zhang, Appl. Catal. B 136-137, 112 (2013)
G. Ai, H. Li, S. Liu, M. Rong, J. Zhong, Adv. Funct. Mater. 25, 5706 (2015)
R. Zha, R. Nadimicherla, X. Guo, J. Mater. Chem. A 2, 13932 (2014)
B. Mahrov, G. Boschloo, A. Hagfeldt, L. Dloczik, D. Th, Appl. Phys. Lett. 84, 5455 (2004)
X. Zhang, K. Hu, X. Zhang, W. Ali, Z. Li, Y. Qu, H. Wang, Q. Zhang, L. Jing, Appl. Surf. Sci. 492, 125 (2019)
Y. Zhu, R. Zhu, G. Zhu, M. Wang, Y. Chen, J. Zhu, Y. Xi, H. He, Appl. Surf. Sci. 433, 458 (2018)
F. Wang, Y. Wang, Y. Feng, Y. Zeng, Z. Xie, Q. Zhang, Y. Su, C. Ping, L. Yang, K. Yao, Appl. Catal. B 221, 510 (2017)
Y. Xu, L. Zhang, J. Chen, Y. Fu, Q. Li, J. Yin, Z. Cheng, W. Kan, P. Zhao, H. Zhong, Mater. Chem. Phys. 221, 447 (2019)
S. Tonda, W.-K. Jo, Catal. Today 315, 213 (2018)
A.P. Manuel, A. Kirkey, N. Mahdi, K. Shankar, J. Mater. Chem. C 7, 1821 (2019)