人工晶体学报

作者：田野, 闫哲, 刘建新, 樊彩梅

单位：太原理工大学化学工程与技术学院,太原 030024

关键词：RuO2/BiOCl,半导体,水解,氧空位,固氮,光催化,协同作用,

基金：国家自然科学基金(22008167,21978187,21978196);山西省青年自然科学基金(20210302124336)

BiOCl在光催化固氮领域中有着广阔的应用价值,但其光生电子-空穴对的快速复合限制了其应用和发展。本文首先采用水解法制备了一种具有丰富氧空位的新型RuO2/BiOCl复合光催化剂,并利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线光电子能谱、紫外-可见漫反射光谱、光致发光光谱、电子顺磁共振等对其进行了表征,采用300 W氙灯为模拟太阳光源,评估了其光催化固氮性能。结果表明:当复合催化剂中RuO2负载量达到0.2%(质量分数)时,RuO2/BiOCl具有更好的固氮活性,在光照1 h后其最佳活性达到了131.9 μmol/L。相较纯BiOCl催化剂,其固氮性能提升了3.5倍。最后,本文对催化剂的反应机理进行了相关探索,为制备具有更高固氮活性的光催化剂提供参考。

来源：2023年第10期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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