Schematisk mekanism av 7% h-BN/NiS2/NiS fotokatalysator. Kredit:Huoli Zhang, Jianliang Cao
Människors hälsa lider av avloppsvatten som innehåller tungmetalljoner (som Cr(VI)) och organiska färgämnen (som rhodamin B). Bland många strategier för att ta bort föroreningar från vatten har fotokatalys väckt stor uppmärksamhet på grund av sin låga energiförbrukning, enkla drift och miljövänlighet. Bimetallsulfider är benägna att bilda heterogränssnitt som kan modifiera ytegenskaperna hos partiklar och förbättra stabiliteten och de fotokatalytiska egenskaperna. h -BN har visat sig vara ett potentiellt stöd för olika kompositer på grund av dess diversifierade plåtstruktur, högre yta, kemikalieresistens, kan effektivt öka den tillgängliga ytliga ytan av laddade katalysatorer och tillhandahålla rikligt med aktiva platser.
Jianliang Cao, en professor kommer från College of Chemistry and Chemical Engineering vid Henan Polytechnic University, och medarbetare tillverkade de ternära katalysatorerna för h -BN nanosheets stödde NiS2 och NiS nanokristaller, som publicerades online i Frontiers of Chemical Science and Engineering den 11 oktober 2021.
"Det intressanta med det här arbetet är h -BN/NiS2 /NiS composite kan fullt ut kombinera fördelarna med båda h -BN och bimetalliska sulfider." sa Prof. Cao. "Tillsättning av h -BN kan leda till enhetlig spridning av NiS2 /NiS nanokristaller, ökar materialets specifika yta och förbättrar dess absorption av ljus."
I den här studien undersökte forskarna först sammansättningen, kristallstrukturen, morfologin och så vidare för att visa den framgångsrika syntesen av h -BN/NiS2 /NiS ternär komposit med en dubbel Z-schema heterojunction. Därefter undersöktes den fotokatalytiska prestandan hos kompositerna för målföroreningarna i lösning. Resultaten visade att 7 % h -BN/NiS2 /NiS-fotokatalysator kunde eliminera cirka 98,5 % av Cr(VI) och nedbrytningseffektiviteten på 7 % h -BN/NiS2 /NiS för rhodamin B nådde över 80 %.
"På grund av synergistisk effekt finns starka interaktioner i kompositerna, vilket uppnår högre aktivitet och cykelstabilitet." Sa Huoli Zhang, medförfattare till denna studie "Detta arbete erbjuder en hållbar referens för att utveckla ett stabilt effektivt fotokatalytiskt material för att rena avloppsvatten." + Utforska vidare
