催化学报 ›› 2009, Vol. 30 ›› Issue (6): 565-569.

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可见光完全分解水光催化剂 Bi0.5La0.5VO4 的制备和表征

王其召 1,2,刘恢 1, 袁坚 1,上官文峰 1   

  1. 1 上海交通大学燃烧与环境技术研究中心, 上海 200240; 2西北师范大学化学化工学院, 甘肃兰州 730070
  • 收稿日期:2009-06-25 出版日期:2009-06-25 发布日期:2013-03-22

Synthesis and Characterization of Visible-Light-Responding Bi0.5La0.5VO4 Solid Solution for Photocatalytic Water Splitting

WANG Qizhao1,2, LIU Hui1, YUAN Jian1, SHANGGUAN Wenfeng1,*   

  1. 1Research Center for Combustion and Environment Technology, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China; College of Chem-istry and Chemical Engineering, Northwest Normal University, Lanzhou 730070, Gansu, China
  • Received:2009-06-25 Online:2009-06-25 Published:2013-03-22

摘要: 通过高温固相法合成了光催化剂 Bi0.5La0.5VO4, 用 N2 吸附-脱附、X 射线衍射、扫描电镜和紫外-可见漫反射光谱对催化剂进行了表征, 并初步讨论了其能带结构. 结果表明, Bi0.5La0.5VO4 为 BiVO4 和 LaVO4 的固溶体, 其禁带宽度约为 2.70 eV, 对应的吸收边为 470 nm, 负载 Pt, RuO2 和 Pt-Cr2O3等后, 在紫外光和可见光下均有光催化活性. 其中负载 Pt-Cr2O3 时, 其光催化活性最高, 可以在紫外光和可见光下完全分解水. 在紫外光照射下, 生成氢气和氧气的速率分别为 28.86 和 14.34 μmol/h. 结果还表明, 通过形成固溶体来调节价带和导带, 是获得可见光响应光催化剂的一种可行的方法.

关键词: 光催化;钒酸铋, 钒酸镧;水分解;可见光;固溶体

Abstract: Visible-light-driven Bi0.5La0.5VO4 solid solution was synthesized by a solid state reaction at high temperature and used to split water to stoichiometric H2 and O2 under visible light (λ > 400 nm) irradiation with cocatalysts.

Key words: bismuth vanadate, lathanutm vanadate, photocatalytic, water splitting, visible light, solid solution