Bi2O3/RGO的制备及其光催化还原CO2性能的研究
来源期刊:功能材料2016年第10期
论文作者:李鑫 汪莉 张如 贠丽 李强
文章页码:10225 - 20463
关键词:Bi2O3;石墨烯;CO2;光催化;
摘 要:利用氨沉淀法制备Bi2O3粉体,采用改进的Hummers法制备GO,将Bi2O3加入一定量的GO分散液中,采用紫外还原法制备Bi2O3/RGO复合光催化剂,通过XRD、SEM、EDS、BET等技术手段对催化剂进行表征,并考察其在紫外光下催化还原CO2的性能。结果表明,GO在紫外照射过程中被有效地还原为RGO,与晶粒尺寸约为49nm的单斜晶系Bi2O3颗粒在紫外照射下共同搅拌,形成Bi2O3/RGO复合物,其Bi2O3的主要衍射峰发生轻微宽化,石墨烯碎片、絮状物质附着在Bi2O3表面;随着GO含量的增加,Bi2O3表面附着的石墨烯碎片、絮状物质增加,复合催化剂的比表面积增大;在紫外光照射下,Bi2O3/RGO复合催化剂的光催化效果明显高于Bi2O3,GO含量为2.0%(质量分数)的Bi2O3/RGO复合催化剂,在光照时间为8h时,生成CH4的产量为1.012μmol/g,比Bi2O3提高了96.5%。
李鑫1,汪莉1,2,张如1,贠丽1,李强1
1. 北京科技大学土木与环境工程学院2. 北京科技大学北京市工业典型污染物资源化处理重点实验室
摘 要:利用氨沉淀法制备Bi2O3粉体,采用改进的Hummers法制备GO,将Bi2O3加入一定量的GO分散液中,采用紫外还原法制备Bi2O3/RGO复合光催化剂,通过XRD、SEM、EDS、BET等技术手段对催化剂进行表征,并考察其在紫外光下催化还原CO2的性能。结果表明,GO在紫外照射过程中被有效地还原为RGO,与晶粒尺寸约为49nm的单斜晶系Bi2O3颗粒在紫外照射下共同搅拌,形成Bi2O3/RGO复合物,其Bi2O3的主要衍射峰发生轻微宽化,石墨烯碎片、絮状物质附着在Bi2O3表面;随着GO含量的增加,Bi2O3表面附着的石墨烯碎片、絮状物质增加,复合催化剂的比表面积增大;在紫外光照射下,Bi2O3/RGO复合催化剂的光催化效果明显高于Bi2O3,GO含量为2.0%(质量分数)的Bi2O3/RGO复合催化剂,在光照时间为8h时,生成CH4的产量为1.012μmol/g,比Bi2O3提高了96.5%。
关键词:Bi2O3;石墨烯;CO2;光催化;