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J-GLOBAL ID：201702290944786644   整理番号：17A0449321

BiVO_4/3DOM TiO_2ナノ複合材料:染料汚染物質の分解における高度に改良された可視光光触媒活性のための高度に効率的な可視光増感剤としてのBiVO_4の影響【Powered by NICT】

BiVO₄/3DOM TiO₂ nanocomposites: Effect of BiVO₄ as highly efficient visible light sensitizer for highly improved visible light photocatalytic activity in the degradation of dye pollutants

著者 (14件)： Zalfani Meryam (State Key Laboratory of Advanced Technology for Materials Synthesis and Processing, Wuhan University of Technology, Luoshi Road 122, 430070, Wuhan, Hubei, China) ,  Zalfani Meryam (Laboratory of Inorganic Materials Chemistry (CMI), University of Namur, 61 rue de Bruxelles, B-5000 Namur, Belgium) ,  Zalfani Meryam (Laboratoire de Physique des Materiaux, Structure et Proprietes, Groupe Physique des Composants et Dispositifs Nanometriques, Faculte des Sciences de Bizerte, University of Carthage, 7021 Jarzouna-Bizerte, Tunisie) ,  Hu Zhi-Yi (EMAT (Electron Microscopy for Materials Science), University of Antwerp, Groenenborgerlaan 171, B-2020 Antwerp, Belgium) ,  Yu Wen-Bei (State Key Laboratory of Advanced Technology for Materials Synthesis and Processing, Wuhan University of Technology, Luoshi Road 122, 430070, Wuhan, Hubei, China) ,  Mahdouani Mounira (Laboratoire de Physique des Materiaux, Structure et Proprietes, Groupe Physique des Composants et Dispositifs Nanometriques, Faculte des Sciences de Bizerte, University of Carthage, 7021 Jarzouna-Bizerte, Tunisie) ,  Bourguiga Ramzi (Laboratoire de Physique des Materiaux, Structure et Proprietes, Groupe Physique des Composants et Dispositifs Nanometriques, Faculte des Sciences de Bizerte, University of Carthage, 7021 Jarzouna-Bizerte, Tunisie) ,  Wu Min (State Key Laboratory of Advanced Technology for Materials Synthesis and Processing, Wuhan University of Technology, Luoshi Road 122, 430070, Wuhan, Hubei, China) ,  Li Yu (State Key Laboratory of Advanced Technology for Materials Synthesis and Processing, Wuhan University of Technology, Luoshi Road 122, 430070, Wuhan, Hubei, China) ,  Van Tendeloo Gustaaf (EMAT (Electron Microscopy for Materials Science), University of Antwerp, Groenenborgerlaan 171, B-2020 Antwerp, Belgium) ,  Djaoued Yahia (Universite de Moncton, Campus de Shippagan, 218, boulevard J.-D. Gauthier, Moncton, Canada) ,  Su Bao-Lian (State Key Laboratory of Advanced Technology for Materials Synthesis and Processing, Wuhan University of Technology, Luoshi Road 122, 430070, Wuhan, Hubei, China) ,  Su Bao-Lian (Laboratory of Inorganic Materials Chemistry (CMI), University of Namur, 61 rue de Bruxelles, B-5000 Namur, Belgium) ,  Su Bao-Lian (Clare Hall, University of Cambridge, Cambridge, United Kingdom)
資料名： Applied Catalysis. B: Environmental  (Applied Catalysis. B: Environmental)
巻： 205  ページ： 121-132  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： 一連BiVO_4/3DOM TiO_2のナノ複合材料を合成し,それらの光触媒活性を水溶液中のモデル汚染物質分子としてRhB染料を用いた可視光照射下で調べた。BiVO_4/3DOM TiO_2ナノ複合材料の光触媒活性に及ぼす可視光増感剤としてBiVO_4の量の影響に焦点を当てた。ヘテロ構造複合系は,裸の3DOM TiO_2とBiVO_4ナノ粒子よりもはるかに高い光触媒効率をもたらした。BiVO_4/3DOM TiO_2ナノ複合材料におけるBiVO_4の割合は0.04から0.6に増加すると,BiVO_4/3DOM TiO_2ナノ複合材料の光触媒性能は増加し,その後0.2で最大に達した後減少した。光触媒性能のこの改善は,1)結合材料の間の界面電子移動効率,2)活性サイトと大きな表面積への反応物分子と高いアクセシビリティの容易な物質移動を提供する相互連結細孔を有する3DOM TiO_2逆オパール構造および3)BiVO_4の光増感剤の効果に関連している。構造的,組織的,光学的および表面特性の詳細な研究から,BiVO_4とTiO_2間の電子相互作用が結合したBiVO_4/TiO_2システムの改良された電荷分離をもたらすことを明らかにした。光生成電荷キャリア密度はBiVO_4含量,TiO_2に可視光増感剤として作用するの増加と共に増加し,光触媒分解速度の増大の原因である。BiVO_4量は3DOM TiO_2のそれよりもはるかに高いとき光触媒活性は減少した。二つの理由は,この挙動を説明することができた。BiVO_4含有量の増加に伴って,光生成電子/正孔対はBiVO_4ナノ粒子の表面に蓄積し,再結合速度はPL結果により示されるように増加した。第二に,ナノ複合材料中の3DOM TiO_2の量を減少させるBETの結果により示されるように,表面積を減少させた。BiVO_4光触媒の貧弱な吸着特性も光触媒性能に影響し,特に高いBiVO_4含量で。BiVO_4/3DOM TiO_2は可視光光触媒応用のための非常に有望なヘテロ接合システムであることを示した。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： *触媒活性 ,  活性部位 ,  ヘテロ接合 ,  電荷分離 ,  物質移動 ,  水溶液 ,  *光増感剤 ,  表面積 ,  ナノ粒子 ,  *可視光 ,  界面 ,  *ナノ複合材料 ,  *光触媒 ,  電子移動
準シソーラス用語： *光触媒活性 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 光化学反応  (CB08020F)

タイトルに関連する用語 (7件)： ナノ複合材料 ,  染料 ,  汚染物質 ,  分解 ,  可視光 ,  光触媒活性 ,  増感剤