FeWO4/BiOCl异质结光催化剂

光还原CO2与压电光降解双功效

通过Z型异质结构实现高效载流子分离，同时具备光催化还原CO2和压电光降解BPA的双重功能。

孙晓枫 · Junqin, Zhang · Ma, Jinyuan · Xian, Tao · 刘国荣 · 杨华

Chemical Engineering Journal 2024

具体参数

CO产率

{'zh': '9.41', 'en': '9.41'} μmol g−1 h−1

CH4产率

{'zh': '4.25', 'en': '4.25'} μmol g−1 h−1

BPA降解率

{'zh': '66.8', 'en': '66.8'} %

BPA降解表观速率常数

{'zh': '0.01755', 'en': '0.01755'} min−1

压电光催化协同因子

{'zh': '1.79', 'en': '1.79'}

技术优势

电荷分离高效

Z型转移路径和压电场协同抑制电子-空穴复合，光生载流子利用率高。

CO2还原活性高

CH4和CO产率分别是纯BiOCl的3.86倍和5.26倍，无需贵金属助催化剂。

压电协同增强降解

超声振动产生压电场加速体相载流子分离，BPA降解表观速率常数提升至0.01755 min⁻¹。

氧化剂可辅助增强

加入适量H2O2或PMS可生成额外•OH和•SO4−自由基，进一步提升BPA降解效率。

应用场景

• 光催化CO2还原：高效生成CH4和CO，可开发成无需贵金属的CO2光还原催化剂。
• 压电光催化降解：利用超声产生压电场清除有机污染物，适合处理含BPA的工业废水。
• 环境修复：能同时降解污染物并还原CO2，可一剂双效用于污染环境修复。
• 碳转化利用：将CO2转化为CH4和CO燃料，变废为宝实现碳资源化。