s掺杂对fevo4光催化材料结构及性能的影响

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1、第23卷第8期中国有色金属学报2013年8月、，01-23NO．8TheChineseJournalofNonferrousMetalsAug．2013文章编号：1004．0609(2013)08—2243．08S掺杂对FeVO4光催化材料结构及性能的影响王敏，栾海燕，余萍，车寅生，牛超，董多(沈阳理工大学环境与化学工程学院，沈阳110159)摘要：以玉米秸秆为模板，采用溶胶一凝胶法制备S掺杂FeVO4光催化剂，并通过x射线衍射(xRD1、扫描电镜(SEM)、样品比表面积分析(BET)、X射线光电子能谱分析(XPS)和紫外可见吸收光谱(

2、UV-Vis)等测试手段，对样品进行表征。结果表明：S掺杂前后光催化剂均为三斜型，掺杂后样品的表面形貌产生了变化，比表面积轻微增大；掺杂的S取代FeVO4晶格氧，生成更多的氧空位及Fe2十，同时增强样品的光吸收性能。在可见光照射下，通过光催化降解甲基橙溶液评价S掺杂对FeVO4光催化剂活性的影响，当s掺杂(摩尔比)为6％时，FeVO对甲基橙溶液的脱色率较未掺杂前提高约49％。关键词：S掺杂；FeVO；可见光光催化；溶胶一凝胶法中图分类号：0643文献标志码：AEffectofSdopingonstructureandproperties

3、ofFeVO4photocatalystWANGMin，LUANHai—yan，YUPing，CHEYin—sheng，NIUChao，DONGDuo(CollegeofEnvironmentalandChemicalEngineering，ShenyangLigongUniversity,Shenyang110159，China)Abstract：S-dopedFeVO4photocatalystsweresuccessfullypreparedbysol—gelmethodtakingthecornstemastemplateand

4、characterizedwithX—raydiffraction(XRD)，scanningelectronmicroscope(SEM)，specificsurfacearea(BET)，X—rayphotoelectronspectroscopy(XPS)andUV-visabsorptionspectroscopy(UV-Vis)．TheresultsdemonstratethatalltheFVOorS／FVOphotocatalystsconsistoftriclinicphase，Sdopinghasgreatinflue

5、nceonmorphologybutlittleonspecificsurfacearea．XPSspectrashowthatSdopingreplacesthesubsistentO，andS-Fe—Oform．Thephotocatalyticactivitywasevaluatedviavisible-lightbyphotocatalyticoxidationofmethylorange(M0)．TheresultsofphotocatalyticdegradationtomethylorangeshowthatSdoping

6、canimprovethephotocatalyticactivityandtheMOdecolorationrateismore49％thanthatofpureFeVO4whenSdopingis6％．Keywords：S-doping；FeVO4；visible—lightphotocatalysis；sol—gelmethod光催化技术在废水处理、空气净化和光化学电池有机污染物有一定的降解能力。FeVO主要有4种晶等方面显示了广阔的应用前景，从而得到了广泛的关型【】：三斜型、正交型(I)、正交型(II)和单斜型。其注卜。近年来，

7、从调控半导体光催化剂的能带结构出中，三斜型在常压下制得，而其他3种晶型需要在高发，人们设计了许多新型可见光响应的光催化剂，如压条件下方能制得。本课题组采用液相沉淀、法I和溶ZnWO4[引、BiVO4f和Bi2WO6[等。其中，钒酸盐新胶一凝胶法[8]分别制备FeVO4，研究发现其在可见光下型光催化剂近年来得到广泛关注，如BiVO4l6J、均具有一定的光催化活性，且具有很好的沉降性，有FeVO4【一和InVO4[10】等。FeVO4为一种n型半导体[5]，利于从液体中分离并循环利用。为了进一步提高其活具有较好的稳定性，且制备原料廉价，在可

8、见光下对性，课题组以玉米秸秆为模板，制备出具有蜂窝状的基金项目：国家自然科学青年基金资助项目(21207093)收稿日期：2012—12—04；修订日期：2013-05．17通信作者：王敏，副教授，博士；电