王星,牟科全,袁方,肖炼,张苏敏,周鑫,方正
(1.中国测试技术研究院,四川 成都 610021;2.中测测试科技有限公司,四川 成都 610021)
Ag2O禁带宽度为1.2~1.46 eV[1-3],具有较强的可见光响应能力。但由于Ag2O的光敏性和不稳定性,在光照下,Ag+容易在光生电子的作用下还原为Agn簇,而晶格氧O2-则被光生空穴氧化为O2[1],从而导致光催化活性降低。另一方面,Ag2O受光照激发的空穴/电子对也极容易复合,降低了量子效率。
因此,Ag2O通常与其他材料进行复合或者进行改性,以提高其光催化活性和稳定性。Ag2O常见改性方法有构建异质结[4-5]、改变晶型结构[6-8]、沉积贵金属[9]等。而与贵金属复合的方式,形成异质结结构,可提高Ag2O的稳定性和量子效率。
为提高Ag2O光催化性能,本文研究了以硝酸银为前驱体,通过绿色化学法的方法合成了纳米Ag颗粒,再以湿化学的方法合成Ag/Ag2O,并对其在可见光下的光催化性能进行了研究。
硝酸银、可溶性淀粉、氢氧化钠、氨水、甲基橙均为分析纯。
TU-1901紫外可见分光光度计;YXQ·SG41·280A手提式压力蒸汽灭菌器;HJ-6磁力搅拌器;PANalytical X’pert X射线衍射仪(XRD);JSM-6390A型高真空分析型扫描电镜(SEM);ESCAMAB 250Xi X射线光电子能谱;Shimadzu UV-2600紫外可见漫反射光度计(UV-Vis DRS);TU-1901紫外可见分光光度计。
1.2.1 纳米Ag溶胶的制备 取60 mL浓度10 g/L新配可溶性淀粉溶液,加入10 mL 200 mmol/L的硝酸银溶液搅拌均匀,放入高压灭菌锅中,在0.1 MPa下,121 ℃加热5 min。
1.2.2 Ag/Ag2O的制备 配制新鲜的银氨溶液,取20 mL 0.2 mol/L AgNO3于小烧杯中,在磁力搅拌下,滴加浓氨水生成灰色沉淀,继续滴加浓氨水,直至沉淀完全溶解。取20 mL新鲜制备的银氨溶液,加入20 mL制备的纳米Ag溶胶,然后再次超声分散5 min,磁力搅拌20 min。……