Ag/AgCl-LaCO3OH纳米棒可见光催化净化NO的性能增强及反应机理

摘要：

采用化学沉淀法制备三元Ag/AgCl-LaCO3OH纳米棒光催化剂.将Ag/AgC1引入LaCO3OH(LCO)纳米棒后,可同时实现光吸收范围紫外光区拓展至可见光吸收和光生载流子的高效分离.可见光照射下,金属Ag单质等离子共振(SPR)效应诱导电荷-空穴有效分离,使其热电子传输至LCO样品缺陷能级.随后表面O2捕获光生电子产生超氧自由基·O2-,该自由基对氧化NO过程起主导作用.空穴可以迁移至AgC1表面与C1-相互作用转化C10,直接参与氧化NO后再还原为Cl-,C1-再与Ag+结合生成AgCl,有效避免了AgC1的光腐蚀.优化过后的Ag/AgCl-LaCO3OH纳米棒复合材料的可见光净化NO去除率高达54.0％,远高于纯的LCO(3.1％)和Ag/AgCl(8.0％)的可见光催化性能.利用原位红外光谱实时动态监测Ag/AgCl-LaCO3OH光催化氧化NO的反应过程,结合自由基捕获结果,从分子层面揭示其反应机理,并提出Ag/AgCl-LaCO3OH光催化性能增强机制.本研究结果对等离子体基半导体复合材料光催化反应机理及环境净化应用提供新的认识.

关键词：SPR效应、Ag/AgCl、可见光催化、原位红外光谱、反应机理

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资助基金：国家自然科学基金优秀青年科学基金;国家万人计划青年拔尖人才计划、国家重点研发计划;国家自然科学基金;环境与能源催化重庆市高校创新团队建设计划

在线出版日期：2020-08-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1485-1494