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2021-11-26
顆粒在線訊：隨著海洋經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，海洋環(huán)境中生物污損問題日益嚴(yán)重。近幾年來，以半導(dǎo)體為基礎(chǔ)的新型綠色光催化防污技術(shù)得到廣泛關(guān)注。中國科學(xué)院海洋研究所段繼周課題組研究員張杰與哈爾濱工業(yè)大學(xué)聯(lián)合構(gòu)建出一種新穎的P摻雜MoS2/g-C3N4層狀結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的方法，顯著提高了殺菌率，相關(guān)研究成果發(fā)表在Chemical Engineering Journal上。
內(nèi)電場(chǎng)的形成在促進(jìn)光生載流子分離中具有重要作用，通常被認(rèn)為是提高光催化效率的有效方法?？蒲腥藛T合成了新穎的P摻雜MoS2/g-C3N4層狀結(jié)構(gòu)復(fù)合材料，可以暴露更多活性位點(diǎn)，并通過形成Mo-N鍵產(chǎn)生強(qiáng)相互作用用于光催化殺菌。通過實(shí)驗(yàn)和理論證實(shí)，P摻雜的MoS2/g-C3N4異質(zhì)結(jié)構(gòu)不僅產(chǎn)生雙層內(nèi)建電場(chǎng)來驅(qū)動(dòng)電荷的轉(zhuǎn)移，還有利于分離氧化還原位點(diǎn)進(jìn)一步促進(jìn)光生載流子的分離。優(yōu)化后的光催化材料在可見光照射下對(duì)大腸桿菌表現(xiàn)出較高的光催化殺菌效率（99.99%），比P摻雜g-C3N4 (44.73%)和P摻雜MoS2 (61.69%)的殺菌率顯著提高。該研究為設(shè)計(jì)和合成具有雙層內(nèi)建電場(chǎng)效應(yīng)的層狀復(fù)合光催化殺菌材料提供了新方法。
不同配比材料的透射電鏡和元素分布
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