Au纳米粒子表面等离子共振效应(SPR)增强Au/Bi2WO6异质纳米结构的光催化活性

作者：**军; 王婵; 赵强; 郭莉; 杨晓; 吴娇; 付峰

来源：无机材料学报, 2018, 33(06): 659-666.

• Au/Bi2WO6异质纳米结构
• 光催化剂
• 光还原法
• 电子转移
• 等离子共振效应(SPR)

采用水热-光还原法在三维Bi2WO6的二级结构纳米片表面原位沉积Au纳米粒子(Au NPs),成功获得了具有可见光响应活性的Au/Bi2WO6异质光催化剂,并借助XRD、FE-SEM、HR-TEM、XPS和UV-Vis-DRS谱等手段对其物相组成、形貌和光吸收特性进行表征,以罗丹明B(Rh B)和苯酚为模型污染物对其光催化性能进行研究。实验结果表明,与纯Bi2WO6相比,所得Au/Bi2WO6异质纳米结构对染料降解具有较高的活性,当Au负载量为1.5at%时,Au/Bi2WO6复合催化剂的催化活性最好,其光催化降解Rh B和苯酚的表观速率常数分别是纯Bi2WO6的1.5倍和2.2倍。自由基捕获实验表明,光生空穴(h+)和?O2–是Rh B在Au/Bi2WO6催化材料上光催化降解的主要活性物种。机理分析表明,Au/Bi2WO6活性增强归因于光生电子从Bi2WO6的导带向Au NPs表面迁移,降低光生电子–空穴对的复合率,同时,Au NPs的等离子共振效应(SPR)拓展了催化剂在可见光区的响应范围,从而显著提高了Au/Bi2WO6异质光催化的剂活性。Au NPs修饰Bi2WO6异质催化剂光太阳能驱动在污水处理方面具有潜在应用。

• 出版日期2018