Crafting defective ZnO nanoparticles: A green synthesis for enhanced photocatalytic degradation of organic pollutants

材料科学 光催化 罗丹明B 纳米颗粒 光致发光 X射线光电子能谱 表面等离子共振 化学工程 煅烧 结晶度 纳米技术 光化学 催化作用 有机化学 复合材料 化学 工程类 光电子学
作者
Sonali R. Jadhav,Santosh V. Mohite,Kwang Chan An,Do Hyeon Jang,Kunal B. Erande,Yeonho Kim,K.Y. Rajpure
出处
期刊:Ceramics International [Elsevier]
卷期号:50 (13): 22783-22794 被引量:22
标识
DOI:10.1016/j.ceramint.2024.03.381
摘要

Surface defect engineering is a promising strategy for enhancing the number of surface-active sites to facilitate efficient redox reactions that occur on the surface of a photocatalyst. A green approach was employed to prepare urea- and choline-chloride-based deep eutectic solvent (DES) for the synthesis of ZnO/Zn(OH)2 supported by a DES complex (Zn precursor). Surface defects on ZnO nanoparticles (NPs) were tailored by decomposing the Zn precursor in air. In addition, calcination improved the crystallinity and surface-active sites of the defective ZnO by creating surface oxygen vacancies (Vo). The appearance of an Electron paramagnetic resonance peak at a g value of 1.96 confirms the formation of single-charged Vo defects on the surface of ZnO. The photocatalyst prepared at a reaction bath temperature of 75 °C (Vo-ZnO-75) showed the highest photocatalytic activity. The observed green emission in the photoluminescence spectrum and X-ray photoelectron spectroscopy analysis suggests the formation of defects on the ZnO surface. Consequently, Vo-ZnO-75 enhanced surface donor density (14.4×1020 cm−2) and lower charge transfer resistance (88.89 × 103 Ω). The optimized photocatalyst of Vo-ZnO-75 has 94% removal efficiency for rhodamine B degradation within 60 min. This study sheds new light on the development of an efficient and eco-friendly approach for preparing defective ZnO NPs for photocatalytic applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
NexusExplorer应助坦率灵槐采纳,获得10
刚刚
1秒前
十一发布了新的文献求助10
1秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
脑洞疼应助闪闪山柳采纳,获得10
2秒前
xiaoxiang完成签到,获得积分10
2秒前
Guide_steps完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
Endeavor关注了科研通微信公众号
3秒前
3秒前
4秒前
情怀应助张靖采纳,获得10
4秒前
聪慧含雁发布了新的文献求助10
5秒前
djxdjt完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
Retromer发布了新的文献求助10
5秒前
乖乖发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
BBB发布了新的文献求助10
6秒前
sdshi发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
JamesPei应助Zzzzz采纳,获得10
7秒前
7秒前
djxdjt发布了新的文献求助10
7秒前
yqd666777完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
科研通AI6应助从百草园采纳,获得30
9秒前
Katherine完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
ay发布了新的文献求助10
10秒前
12秒前
Katherine发布了新的文献求助10
12秒前
BBB完成签到,获得积分10
12秒前
文静的如娆完成签到,获得积分10
13秒前
河科大第一突破手关注了科研通微信公众号
14秒前
完美世界应助小布丁采纳,获得10
14秒前
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1001
Latent Class and Latent Transition Analysis: With Applications in the Social, Behavioral, and Health Sciences 500
On the application of advanced modeling tools to the SLB analysis in NuScale. Part I: TRACE/PARCS, TRACE/PANTHER and ATHLET/DYN3D 500
L-Arginine Encapsulated Mesoporous MCM-41 Nanoparticles: A Study on In Vitro Release as Well as Kinetics 500
Haematolymphoid Tumours (Part A and Part B, WHO Classification of Tumours, 5th Edition, Volume 11) 400
Virus-like particles empower RNAi for effective control of a Coleopteran pest 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5468720
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4572113
关于积分的说明 14333499
捐赠科研通 4498847
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2464734
邀请新用户注册赠送积分活动 1453361
关于科研通互助平台的介绍 1427921