Synthesis and activity evaluation of p-n CuO/CeO۲-ZrO۲ heterojunction photocatalyst for the removal of dye from industrial wastewater under Visible light irradiation

سال انتشار: 1400
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 209

فایل این مقاله در 10 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JWENT-6-1_001

تاریخ نمایه سازی: 25 اردیبهشت 1400

چکیده مقاله:

In this study, p-n junction photocatalyst CuO/CeO۲ZrO۲ with different concentrations of CuO was prepared by auto solution combustion method using glycine as fuel. This method is simple, fast and cost effective compared with other preparation methods. The photocatalyst was characterized by X-ray diffraction (XRD), energy-dispersive spectrometer (EDS), UV-vis DRS. The assembly of p-type CuO nanoparticles produces a large number of nano p–n junction heterostructures on the surface of the CeO۲ZrO۲ nanocrystals, where CuO and CeO۲ZrO۲ form p- and n-type semiconductors. The experimental results reveal that p–n junction CuO/CeO۲-ZrO۲ heterojunction nanostructures exhibit much higher visible-light photocatalytic activities than the n-CeO۲-ZrO۲ for the removal of dye from industerial waste water. The photocatalytic activity of the p-n CuO/CeO۲-ZrO۲ heterojunction photocatalyst was evaluated using the degradation of aqueous methylene blue solution (MB) under visible light irradiation(λ>۴۲۰ nm). The photo-degradation rate of this catalyzed is much faster than those occurring on n-type CeO۲ZrO۲. The sample with a p-n CuO/ CeO۲-ZrO۲ molar ratio of ۰.۰۲۱ presented the best photocatalytic activity, which was ۳۰% higher than that of n-type CeO۲ZrO۲. The heat treatment condition also influences the photocatalytic activity strongly, and the best preparation condition is about ۴۰۰ºC for ۴h.

کلیدواژه ها:

p-n CuO/ CeO۲-ZrO۲ heterojunction ، photocatalyst ، wastwater ، Combustion Method

نویسندگان

Aiman Noman

Department of Environmental Science, Yuvaraja’s College, University of Mysore, Mysore ۵۷۰۰۰۵, Karnataka, India.

Mohammed A. Alghobar

Agricultural Research and Extension Authority, Ministry of Agriculture, Yemen.

Sidduraiah Suresha

Department of Environmental Science, Yuvaraja’s College, University of Mysore, Mysore ۵۷۰۰۰۵, Karnataka, India.

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • ۱. Dariani RS, Esmaeili A, Mortezaali A, Dehghanpour S. Photocatalytic reaction ...
  • ۲. Katal R, Masudy-panah S, Kong EYJ, Dasineh Khiavi N, Abadi ...
  • ۳. Gusain R, Gupta K, Joshi P, Khatri OP. Adsorptive removal ...
  • ۴. Pirilä M, Saouabe M, Ojala S, Rathnayake B, Drault F, ...
  • ۵. Xia H, Zhang H, Xiao D. Synthesis, Characterization and Photocatalytic ...
  • ۶. Sinhamahapatra A, Jeon J-P, Kang J, Han B, Yu J-S. ...
  • ۷. Wang X, Zhai B, Yang M, Han W, Shao X. ...
  • ۸. Pirzada BM, Mir NA, Qutub N, Mehraj O, Sabir S, ...
  • ۹. Wei L, Shifu C, Sujuan Z, Wei Z, Huaye Z, ...
  • ۱۰. Phoka S, Laokul P, Swatsitang E, Promarak V, Seraphin S, ...
  • ۱۱. Pouretedal HR, Kadkhodaie A. Synthetic CeO۲ Nanoparticle Catalysis of Methylene ...
  • ۱۲. Ji P, Zhang J, Chen F, Anpo M. Study of ...
  • ۱۳. Li L, Yan B. CeO۲–Bi۲O۳ nanocomposite: Two step synthesis, microstructure ...
  • ۱۴. Dhineshbabu NR, Rajendran V, Nithyavathy N, Vetumperumal R. Study of ...
  • ۱۵. Wen W, Wu J-M. Nanomaterials via solution combustion synthesis: a ...
  • ۱۶. Deganello F, Tyagi AK. Solution combustion synthesis, energy and environment: ...
  • ۱۷. Deganello F, Tyagi AK. Solution combustion synthesis, energy and environment: ...
  • ۱۸. Chan Y-N, Hsu R-S, Lin J-J. Mechanism of Silicate Platelet ...
  • ۱۹. Mageshwari K, Nataraj D, Pal T, Sathyamoorthy R, Park J. ...
  • ۲۰. Yang L, Chu D, Wang L. CuO core–shell nanostructures: Precursor-mediated ...
  • ۲۱. Shifu C, Sujuan Z, Wei L, Wei Z. Preparation and ...
  • ۲۲. Chen S, Zhao W, Liu W, Zhang S. Preparation, characterization ...
  • نمایش کامل مراجع