CN/rGO@BPQDs high-low junctions with stretching spatial charge separation ability for photocatalytic degradation and H2O2 production
CN/rGO@BPQDs high-low junctions with stretching spatial charge separation ability for photocatalytic degradation and H2O2 production
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CN/rGO@BPQDs 高低结具有拉伸空间电荷分离能力，用于光催化降解和 H2O2 生产
DOI：
10.1016/j.apcatb.2020.118602
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发表时间：
2020-06
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Zhu Yongfa
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Xiong Jie;Li Xibao;Huang Juntong;Gao Xiaoming;Chen Zhi;Liu Jiyou;Li Hai;Kang Bangbang;Yao Wenqing;Zhu Yongfa
采用超声波辅助液相法对还原氧化石墨烯（rGO）修饰黑磷量子点（BPQDs）进行表面修饰，得到了还原氧化石墨烯修饰的黑磷量子点（rGO@BPQDs）。rGO@BPQDs能有效提高BPQDs的化学和结构稳定性。通过自陷孔限域效应和π-π相互作用将零维rGO@ BPQD牢固锚定在介孔g-C3 N4（CN）上，形成CN/rGO@ BPQD，显著提高CN的光电性能。CN/rGO@BPQDs的响应波长可扩展至800 nm。罗丹明B和四环素降解的动力学常数分别达到0.183和0.0194 min-1。CN/rGO@ BPQD的H2 O2产率是多孔CN的2.6倍。CN和BPQDs的光催化性能提高和自由基的显著增加归因于n-n型高低结的形成以及基于CN和BPQDs之间不同费米能级的内部电场。这些共同促进光生载流子的空间分离。
Reduced graphene oxide modified black phosphorus quantum dots (rGO@BPQDs) were obtained through surface modification of BPQDs with rGO via an ultrasound-assisted liquid phase method. The rGO@BPQDs could effectively enhance the chemical and structural stability of BPQDs. Zero-dimension rGO@BPQDs were firmly anchored on mesoporous g-C3N4(CN) via a self-trapping pore confinement effect and π-π interactions to form CN/rGO@BPQDs, which remarkably improved the photoelectric properties of CN. The responsive wavelength of CN/rGO@BPQDs could be extended to 800 nm. The kinetic constant of Rhodamine B and tetracycline degradation reached 0.183 and 0.0194 min−1, respectively. The H2O2production rate of CN/rGO@BPQDs was 2.6 times that of porous CN. The improved photocatalytic performance and remarkable increase in free radicals are attributed to the formation of n-n type high-low junctions as well as the internal electric field based on different Fermi levels between CN and BPQDs. These collectively promote spatial separation of photogenerated carriers.
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Jili Yuan;Xia Liu;Yanhong Tang;Yunxiong Zeng;Longlu Wang;Shuqu Zhang;T. Cai;Yutang Liu;S. Luo
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Hui Li;Fang Deng;Yang Zheng;L. Hua;Chunhua Qu;Xubiao Luo