抄録/ポイント：
抄録/ポイント
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一種のグリーン技術として,半導体光触媒酸化は,環境汚染物質の処理と太陽エネルギー変換の分野で広く使用されている。高効率,安定,再利用可能な触媒の開発は光触媒技術の重要な方向であり,Ag系半導体光触媒は可視光分解による水素の分解と有機汚染物質の分解などにおいて優れた触媒性能を示すために広く注目されている。しかし、この触媒は不活性化が速く、その応用を制限している。そのため、Ag系半導体材料の光触媒安定性を向上させることは近年の研究の焦点となっている。各種Agベース光触媒の中で、Ag3PO4光触媒は可視光下で光酸化水によるO2の生成と有機染料の光触媒分解において高い量子効率があるため、人々に広く注目されている。Ag3PO4光触媒の性能及び光触媒過程における安定性を如何に向上させるかについての研究焦点として、Ag3PO4光触媒の特殊な形態と結晶構造制御成長及び複合材料制御による調製を含む。しかし、Z型Ag3PO4基可視光触媒の構築は依然として一つの挑戦である。本論文では,Ag2MoO4とAg3PO4の溶液相反応法により,Z型Ag3PO4/Ag2MoO4複合光触媒を合成した。Ag3PO4/Ag2MoO4ヘテロ接合光触媒を用いて,可視光下でローダミンB(RhB),メチレンブルー(MO),メチレンブルー(MB),およびフェノールを分解することにより,光触媒活性を研究した。この触媒を,X線回折(XRD),エネルギー分散分光法,Fourier変換赤外分光法(FT-IR),Raman分光法,電界放出型走査電子顕微鏡(FE-SEM),および紫外可視拡散反射分光法(UV-vis)によって特性評価した。FTIRとRamanスペクトルの結果は,複合材料がAg3PO4,Ag2MoO4,および銀から成り,Ag3PO4/Ag/Ag2MoO4複合材料が成功裏に合成され,純粋なAg3PO4が規則的な球状であることを示した。純Ag2MoO4は多面体状塊の粒子で,Ag3PO4/Ag2MoO4複合材料では規則的な球状体Ag3PO4とAg2MoO4ナノ粒子が見られ,Ag2MoO4含有量の増加と共に増加した。Ag3PO4粒子のサイズは徐々に減少したが,UV-visの結果は,Ag2MoO4の添加が複合材料の可視光吸収範囲を拡大することを示した。光触媒性能試験の結果は,8%Ag2MoO4/Ag3PO4が可視光下で優れた光触媒性能を有することを示した。可視光照射の5分後に,RhB,MOおよびMBの分解効率は,それぞれ95%,97%および90%に達した。複合材料サンプルを4サイクル試験した後、RhBの分解効率は依然として84%に維持され、高い安定性を有することが証明された。更に、Ag3PO4/Ag2MoO4の光触媒メカニズムを研究するため、著者らは、ベンゾキノン、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウムとブタノールに対して、捕捉剤実験を行った。結果は,有機染料の分解において,スーパーオキシドラジカルと光生成正孔が主要な役割を果たすことを示した。光電流試験,複合材料の価電子帯伝導帯の位置計算,および循環過程のサンプルのXRD分析により,文献の結果を得た。Z構造のAg3PO4/Ag/Ag2MoO4ヘテロ接合光触媒系及び可視光照射初期金属Agナノ粒子の生成は、高い光触媒活性と安定性を有する原因である。Data from the ScienceChina, LCAS. Translated by JST【JST・京大機械翻訳】
