Efficient Photocatalysis of Sodium Rare Earth Fluoride and Metal Oxide Nanoclusters

KONG Deqi ,  

QIN Feng ,  

YANG Zhuo ,  

LIU Deming ,  

LIU Lei ,  

SHEN Dezhen ,  

摘要

효율적인 빛 변환 나노 입자 (NaREF₄)와 금속 산화물 혼합물 (MO)의 결합을 통해 광촉매에 효과적인 나노 클러스터 재료를 성공적으로 개발했습니다. 외피에 고농도 Yb³⁺ 도핑 전략을 도입함으로써 자외선 조사 강화에 성공했습니다. 이후 코어-셸 구조 구축 및 관능 외피의 물리적 차단 효과를 활용해 표면 결함으로 인한 광 중핵 이온의 발광 소멸 현상이 효과적으로 억제되었습니다. 물-오일 미세유동의 자기조립 기술을 적용하여 분성구조의 NaREF₄/MO 나노 클러스터를 제조하였습니다. 이 나노 복합체 시스템은 인터페이스 에너지 전달 메커니즘을 통해 근적외선 영역에서 광 화합물의 감응이 성공적으로 이루어 졌습니다. 자외선 램프의 조사에 따라 나이로다이로드의 분해를 통해 나노 클러스터의 광촉매 특성이 확인되었습니다. 실험 결과, NaREF₄/MO 나노 클러스터의 구조가 우수한 촉매 성능을 나타내며, NaREF₄/MO 비율(1:2)을 조절하여 촉매 효과를 정확하게 제어함으로써 조사 20분 후 분해율이 100%가 되었습니다. 같은 조건에서 순수한 아연산화물 나노 입자에 비해 메틸렌 블루 용액의 분해 효율이 40% 향상되는 것을 확인했습니다.

关键词

sodium rare earth fluoride;wide-bandgap metal oxides;photocatalysis;upconversion nanoparticle;nanoclusters

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