發(fā)布時(shí)間：2022-01-02 20:30

　　以石墨烯氧化物和硝酸鉍為前驅(qū)物、甘油為溶劑,200℃下反應(yīng)1 h,采用溶劑熱方法"一鍋煮"合成還原石墨烯氧化物/磷酸鉍復(fù)合納米材料。利用掃描電鏡、透射電鏡、X射線衍射、X射線光電子能譜、表面增強(qiáng)拉曼光譜和紫外-可見光譜對所合成樣品的形貌和結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。以羅丹明B作為降解模型分子,考察了復(fù)合納米材料在紫外光照射下的光催化活性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,復(fù)合納米材料的光催化活性優(yōu)于磷酸鉍。在2 h內(nèi),還原石墨烯氧化物/磷酸鉍對羅丹明B降解率為87.5%;而同樣條件下,磷酸鉍對羅丹明B的降解率僅為45.7%。復(fù)合材料光催化活性的提高主要?dú)w因于石墨烯納米片高效的電子受體和傳輸特性能有效促進(jìn)電子-空穴對的分離,進(jìn)而提高了復(fù)合材料的降解效率。 

【文章來源】：分析化學(xué). 2017,45(03)北大核心EISCICSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

BiPO,(A)和RGO-BiPO,(B)的掃描電鏡圖BiPO,(C)和RGO-BiPO,(D)的透射電鏡圖

202茲（°）Intensity（a.u.）RGO鄄BiPO4BiPO4GO10304050607080圖2GO(A)，BiPO4(B)和ＲGO-BiPO4(C)的X射線衍射譜Fig．2X-Ｒaydiffraction(XＲD)patternsofas-preparedgrapheneoxide(GO)(A)，BiPO4(B)andＲGO-BiPO4nanocomposite(C)由XPS譜(圖3)可知所制備材料的元素組成和結(jié)合能。由圖3C可見，所合成的復(fù)合材料含有4種元素C、O、P和Bi，GO的C1s譜(圖3B)中的284．5，285．6，286．7和288．4eV分別對應(yīng)C?C、C?O(羥基)、C?O(環(huán)氧/烷氧)和C?O功能基團(tuán)中的碳原子。ＲGO-BiPO4的C1s譜(圖3C)同樣包含上述4個(gè)峰，但環(huán)氧/烷氧碳原子的峰強(qiáng)度與GO相比降低很多，表明GO被甘油還原。比較BiPO4和ＲGO-BiPO4中Bi4f(圖3E)和P2P譜(圖3F)發(fā)現(xiàn)，復(fù)合材料中兩種元素的峰位置都略右移(圖3E，F(xiàn))，這可能是由于復(fù)合材料中ＲGO和BiPO4的能帶結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了雜化，導(dǎo)致其結(jié)合能發(fā)生變化。拉曼光譜作為一種非破壞性的表征手段，在表征碳材料的結(jié)構(gòu)和電子特性以及區(qū)分晶體結(jié)構(gòu)的有Bindingenergy（eV）Intensity（a.u.）0400600800C20010001200P2pBi4fC1sO1sBindingenergy（eV）Intensity（a.u.）165EBindingenergy（eV）Intensity（a.u.）120130135140F280125145Bindingenergy（eV）Intensity（a.u.）275285290295300DRawC=O288.4eVC(epoxy/alkoxy)286.7eVC—OH285.6eVC—C284.5eV150155160170BiPO4RGO鄄BiPO4RGO鄄BiPO4BiPO4200Bindingenergy（eV）Intensity（a.u.）0400600

202茲（°）Intensity（a.u.）RGO鄄BiPO4BiPO4GO10304050607080圖2GO(A)，BiPO4(B)和ＲGO-BiPO4(C)的X射線衍射譜Fig．2X-Ｒaydiffraction(XＲD)patternsofas-preparedgrapheneoxide(GO)(A)，BiPO4(B)andＲGO-BiPO4nanocomposite(C)由XPS譜(圖3)可知所制備材料的元素組成和結(jié)合能。由圖3C可見，所合成的復(fù)合材料含有4種元素C、O、P和Bi，GO的C1s譜(圖3B)中的284．5，285．6，286．7和288．4eV分別對應(yīng)C?C、C?O(羥基)、C?O(環(huán)氧/烷氧)和C?O功能基團(tuán)中的碳原子。ＲGO-BiPO4的C1s譜(圖3C)同樣包含上述4個(gè)峰，但環(huán)氧/烷氧碳原子的峰強(qiáng)度與GO相比降低很多，表明GO被甘油還原。比較BiPO4和ＲGO-BiPO4中Bi4f(圖3E)和P2P譜(圖3F)發(fā)現(xiàn)，復(fù)合材料中兩種元素的峰位置都略右移(圖3E，F(xiàn))，這可能是由于復(fù)合材料中ＲGO和BiPO4的能帶結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了雜化，導(dǎo)致其結(jié)合能發(fā)生變化。拉曼光譜作為一種非破壞性的表征手段，在表征碳材料的結(jié)構(gòu)和電子特性以及區(qū)分晶體結(jié)構(gòu)的有Bindingenergy（eV）Intensity（a.u.）0400600800C20010001200P2pBi4fC1sO1sBindingenergy（eV）Intensity（a.u.）165EBindingenergy（eV）Intensity（a.u.）120130135140F280125145Bindingenergy（eV）Intensity（a.u.）275285290295300DRawC=O288.4eVC(epoxy/alkoxy)286.7eVC—OH285.6eVC—C284.5eV150155160170BiPO4RGO鄄BiPO4RGO鄄BiPO4BiPO4200Bindingenergy（eV）Intensity（a.u.）0400600


本文編號：3564842