Exceptional Visible-Light Activities of TiO2-Coupled N-Doped Porous Perovskite LaFeO3 for 2,4-Dichlorophenol Decomposition and CO2 Conversion

光催化 可见光谱 材料科学 兴奋剂 纳米复合材料 化学工程 钙钛矿(结构) 降级(电信) 多孔性 催化作用 2,4-二氯苯酚 比表面积 分解 光化学 纳米技术 化学 光电子学 复合材料 有机化学 工程类 生物 电信 遗传学 细菌 计算机科学
作者
Muhammad Humayun,Yang Qu,Fazal Raziq,Rui Yan,Zhijun Li,Xuliang Zhang,Liqiang Jing
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:50 (24): 13600-13610 被引量:147
标识
DOI:10.1021/acs.est.6b04958
摘要

In this work, TiO2-coupled N-doped porous perovskite-type LaFeO3 nanocomposites as highly efficient, cheap, stable, and visible-light photocatalysts have successfully been prepared via wet chemical processes. It is shown that the amount-optimized nanocomposite exhibits exceptional visible-light photocatalytic activities for 2,4-dichlorophenol (2,4-DCP) degradation by ∼3-time enhancement and for CO2 conversion to fuels by ∼4-time enhancement, compared to the resulting porous LaFeO3 with rather high photoactivity due to its large surface area. It is clearly demonstrated, by means of various experimental data, especially for the ·OH amount evaluation, that the obviously enhanced photoactivities are attributed to the increased specific surface area by introducing pores, to the extended visible-light absorption by doping N to create surface states, and to the promoted charge transfer and separation by coupling TiO2. Moreover, it is confirmed from radical trapping experiments that the photogenerated holes are the predominant oxidants in the photocatalytic degradation of 2,4-DCP. Furthermore, a possible photocatalytic degradation mechanism for 2,4-DCP is proposed mainly based on the resultant crucial intermediate, 2-chlorosuccinic acid with m/z = 153, that readily transform into CO2 and H2O. This work opens up a new feasible route to synthesize visible-light-responsive high-activity perovskite-type nanophotocatalysts for efficient environmental remediation and energy production.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
Asdaf完成签到,获得积分10
刚刚
Jack完成签到,获得积分0
1秒前
1秒前
失眠霸完成签到,获得积分10
1秒前
月亮完成签到,获得积分10
2秒前
3-HP发布了新的文献求助20
2秒前
凡嘻嘻发布了新的文献求助10
2秒前
利好完成签到,获得积分10
3秒前
小张同学完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
Hello应助今晚打老虎采纳,获得10
4秒前
蓝湛完成签到 ,获得积分10
4秒前
chang发布了新的文献求助10
4秒前
CHEN完成签到,获得积分10
4秒前
kkkkpoa完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
坚强的钥匙完成签到,获得积分10
4秒前
orixero应助Bonny采纳,获得10
4秒前
5秒前
quit6927完成签到,获得积分10
5秒前
echo_完成签到,获得积分10
5秒前
wdluhe完成签到,获得积分10
7秒前
隐形霸完成签到,获得积分10
7秒前
神勇的冰姬完成签到,获得积分10
7秒前
嘟呜完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
姜雪莲完成签到,获得积分10
8秒前
孙欣宇完成签到,获得积分10
8秒前
小豆同学完成签到,获得积分10
8秒前
科研通AI6.1应助ccc采纳,获得10
8秒前
风趣的以筠完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
酷波er应助高震采纳,获得10
10秒前
10秒前
胖豆发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
Tong完成签到,获得积分0
11秒前
11秒前
Lucas应助要减肥宛儿采纳,获得10
11秒前
ss完成签到,获得积分20
11秒前
高分求助中
Clinical Epidemiology: The Essentials, 6e 10000
(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
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
久松真一著作集〈第5巻〉禅と芸術 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6556643
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8340561
关于积分的说明 17869527
捐赠科研通 5675268
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2940630
邀请新用户注册赠送积分活动 1916539
关于科研通互助平台的介绍 1787340