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J-GLOBAL ID：201702276957615276   整理番号：17A0407865

shuriken形状BiVO_4/TiO_2~ ヘテロ接合の光触媒性能のTi~3+の役割への洞察【Powered by NICT】

Insight into the role of Ti³⁺ in photocatalytic performance of shuriken-shaped BiVO₄/TiO_2-x heterojunction

著者 (4件)： Zhu Yunqing (Laboratory of Environmental Sciences and Technology, Xinjiang Technical Institute of Physics & Chemistry, Key Laboratory of Functional Materials and Devices for Special Environments, Chinese Academy of Sciences, Urumqi 830011, China) ,  Shah Muhammad Wajid (Laboratory of Environmental Sciences and Technology, Xinjiang Technical Institute of Physics & Chemistry, Key Laboratory of Functional Materials and Devices for Special Environments, Chinese Academy of Sciences, Urumqi 830011, China) ,  Shah Muhammad Wajid (University of Chinese Academy of Sciences, Beijing, 100049, China) ,  Wang Chuanyi (Laboratory of Environmental Sciences and Technology, Xinjiang Technical Institute of Physics & Chemistry, Key Laboratory of Functional Materials and Devices for Special Environments, Chinese Academy of Sciences, Urumqi 830011, China)
資料名： Applied Catalysis. B: Environmental  (Applied Catalysis. B: Environmental)
巻： 203  ページ： 526-532  発行年： 2017年 
JST資料番号： W0375A  ISSN： 0926-3373  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ヘテロ接合は光触媒性能を改善するための有効なアプローチとして認識されているが,良く整合したエネルギーバンド配列は重要である。本研究では,互いに対掌形状BiVO_4/TiO_2~ ヘテロ接合は,高い光触媒性能を達成するために,二段階水熱プロセスによりTi~3+自己ドーピングとTiO_2の電子構造を操作することによって構築した。Ti~3+の存在はTiO_2の伝導帯の下に欠陥エネルギー準位を生成し,それによってBiVO_4とTiO_2間の界面エネルギー障壁を減少させる。Ti~3+欠陥エネルギー準位はTiO_2~-xの伝導帯へBiVO_4からの電子移動を促進するUVカットオフフィルタ(λ≧420nm)を備えた300Wキセノンランプ下でのフェノール分解の試験はBiVO_4/TiO_2~ ヘテロ接合はその対部品,純BiVO_4とBiVO_4とTiO_2~-xの物理混合物より高い光触媒活性を示すことを実証した。改善された光触媒性能は主にBiVO_4とTiO_2~ の間に形成されたヘテロ接合に起因し,それは比較光電流および時間分解PLスペクトル測定により担体として光発生電荷キャリアの分離を改善した。さらに,Ti~3+自己ドーピングもTiO_2のバンドギャップを狭め,TiO_2の可視光活性を増強した。TiO_2~ xの正孔は,光発生電荷キャリアの分離を改善し,さらに著しくBiVO_4の価電子帯に移動させる。TiO_2~ に起因する高表面積も改善された光触媒効率に貢献している。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： 光電流 ,  伝導バンド ,  バンドギャップ ,  キセノンランプ ,  可視光 ,  *光触媒 ,  表面エネルギー ,  *ヘテロ接合 ,  正孔 ,  電子移動 ,  *触媒活性 ,  価電子バンド
準シソーラス用語： 電荷キャリア ,  光触媒活性 ,  オートドーピング , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： ヘテロ接合 ,  BiVO_4/TiO_2~ ,  Ti~3+ドーピング ,  展望 ,  バンドアラインメント

分類 (2件)： 光化学反応  (CB08020F) ,  光化学一般  (CB08010U)

タイトルに関連する用語 (4件)： ヘテロ接合 ,  光触媒 ,  役割 ,  洞察