黑磷复合BiFeO3基薄膜异质结构的制备及其可控光催化性能的研究

基本信息
批准号:51672198
项目类别:面上项目
资助金额:62.00
负责人:孙华君
学科分类:
依托单位:武汉理工大学
批准年份:2016
结题年份:2020
起止时间:2017-01-01 - 2020-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:隋慧婷,胡伟,刘朋东,王刚,郭庆虎,周定国
关键词:
电畴铁电功能材料铁电薄膜铁电材料铁电体
结项摘要

BiFeO3(BFO) ferroelectric thin film is a new kind of semiconductor with narrow band, whose photocatalytic activity is closely related to its band gap. As an alternative to traditional Si material, black phosphorus possesses promising electron mobility and leakage current modulation rate. Controllable photocatalytic activity can be obtained, when BFO-based thin film is composited with black phosphrous by different thicknesses and means to form heterostructures. In this project, different processes are adopted to prepare photocatalytic BFO-based thin films composited with black phosphrous. The main point is to obtain controllable photocatalytic activity by adjusting thickness, concentration and way of composition. Meanwhile, through modern analysing and testing ways, as well as analog computation, the mechanisms for photocatalytic activity are investigated systematically. This will provide scientific evidence for improving photocatalytic activity and wide use prospect for BFO-based thin film.

BiFeO3(BFO)铁电薄膜作为新型窄能带半导体,其光催化活性与自身禁带宽度密切相关。作为传统硅替代性材料,黑磷具有良好的电子迁移率、漏电流调制率。BFO基薄膜与一定厚度的黑磷以不同形式复合形成异质结构有望获得可控光催化活性。本项目拟采用不同工艺方法制备黑磷/BFO基复合光催化薄膜,重点通过调整黑磷厚度、浓度及复合方式,实现光催化性能可控;同时借助于现代分析测试手段以及模拟计算方法,对于光催化性能优化机理进行整体性研究,为多铁BFO基薄膜光催化性能的改善及未来广泛应用提供科学依据。

项目摘要

黑磷量子点(BPQDs)继承了黑磷片层的优点,而且受到量子约束和边缘效应,它们表现出独特的光物理和电化学性质。BPQDs中载流子可以通过诱捕介导复合,大的比表面积可以显著提高光催化反应的界面反应速率,从而提高光催化反应的表面振幅。铋基半导体具有较多的活性位点和较高的稳定性,在光催化领域受到越来越多的关注,铋基半导体与黑磷量子点的复合成为提高光催化降解有机污染物的重要途径。本项目拟采用不同工艺方法制备BPQDs/BiOBr复合光催化薄膜、BPQDs/g-C3N4/BiFeO3等复合光催化剂,重点通过调整黑磷厚度、浓度及复合方式,实现光催化性能可控;同时借助于现代分析测试手段,对于光催化机理进行了整体性探究,为制备铋基半导体和黑磷的复合光催化剂提供了科学依据。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

DOI:10.7498/aps.67.20171903
发表时间:2018
2

一种光、电驱动的生物炭/硬脂酸复合相变材料的制备及其性能

一种光、电驱动的生物炭/硬脂酸复合相变材料的制备及其性能

DOI:10.16085/j.issn.1000-6613.2022-0221
发表时间:2022
3

基于二维材料的自旋-轨道矩研究进展

基于二维材料的自旋-轨道矩研究进展

DOI:10.7498/aps.70.20210004
发表时间:2021
4

桂林岩溶石山青冈群落植物功能性状的种间和种内变异研究

桂林岩溶石山青冈群落植物功能性状的种间和种内变异研究

DOI:10.5846/stxb202009292521
发表时间:2021
5

二维MXene材料———Ti_3C_2T_x在钠离子电池中的研究进展

二维MXene材料———Ti_3C_2T_x在钠离子电池中的研究进展

DOI:10.19964/j.issn.1006-4990.2020-0450
发表时间:2021

孙华君的其他基金

批准号:51372181
批准年份:2013
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:51072145
批准年份:2010
资助金额:30.00
项目类别:面上项目
批准号:50602032
批准年份:2006
资助金额:28.00
项目类别:青年科学基金项目

相似国自然基金

1

黑磷/氧化铈低维复合纳米材料的可控制备及其光催化性能研究

批准号:51902243
批准年份:2019
负责人:雷琬莹
学科分类:E0211
资助金额:27.00
项目类别:青年科学基金项目
2

BiFeO3多层复合薄膜的制备与性能调控研究

批准号:51102173
批准年份:2011
负责人:吴家刚
学科分类:E02
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
3

镉碲基异质结薄膜的制备、结构和性能研究

批准号:59462001
批准年份:1994
负责人:郑毓峰
学科分类:E0207
资助金额:6.00
项目类别:地区科学基金项目
4

可控应力的BiFeO3薄膜铁电性能研究

批准号:10904156
批准年份:2009
负责人:陈斌
学科分类:A2002
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目