BiVO4 المخدر بالتنغستن ومركبه مع g-C3N4 لتعزيزه تطبيقات التحفيز الضوئي
Title Tungsten-doped BiVO4 and its composite with g-C3N4 for enhanced photocatalytic applications
الباحث الرئيس محمد عمران محمد سليم شاكر
التخصص: الفيزياء
التخصص الدقيق: Nanomaterials
المستخلص: في هذه الدراسة، تم تصنيع مركب BiVO4 وW–BiVO4 وW–BiVO4@g-C3N4 بنجاح باستخدام الطاقة الحرارية المائية.
ونهج الترا سونيكيشن على التوالي. الخصائص الفيزيائية والكيميائية لـ BiVO4 وW –BiVO4 و
تم تنفيذ W –BiVO4@g-C3N4 بواسطة تقنيات XRD وFTIR. كانت قيم فجوة النطاق لـ BiVO4 وW –BiVO4
وجد أن 2.42 فولت و 2.50 فولت على التوالي. التحلل الضوئي للبنديميثالين (PM) والأسبرين
تم إجراء ذلك بحضور BiVO4 وW–BiVO4 وW–BiVO4@g-C3N4 تحت إشعاع الضوء المرئي. عند استخدامها
بالنسبة لتطبيق التحفيز الضوئي، أظهر المركب W –BiVO4@g-C3N4 إزالة حوالي 86% من الأسبرين بينما W –BiVO4
وأظهر BiVO4 النقي تحلل الأسبرين بنسبة 78% و63% على التوالي. علاوة على ذلك، مركب النانو
(W –BiVO4@g-C3N4) أظهر نشاط تحلل ملحوظ بنسبة ~ 91% ضد PM مقارنةً بـ BiVO4
(60%) وW–BiVO4 (66%). نشاط التحلل العالي لمركب W –BiVO4@g-C3N4 لكل من الأسبرين و
PM بالمقارنة مع BiVO4 النقي والمخدر معتمد على مساحة سطحه الكبيرة التي توفرها صفائح gCN، و
الفصل الفعال للأنواع المتفاعلة ضوئيًا بسبب آلية نقل الإلكترون الخاصة بالمخطط Z.
Abstract: In this study, BiVO4, W–BiVO4, and W–BiVO4@g-C3N4 composite were successfully synthesized by hydrothermal
and ultra-sonication approach respectively. The physiochemical characterizations of BiVO4, W–BiVO4, and
W–BiVO4@g-C3N4 were performed by XRD and FTIR techniques. Band gap values of BiVO4 and W–BiVO4 were
found to be 2.42 eV and 2.50 eV, respectively. The photocatalytic degradation of pendimethalin (PM) and Aspirin
was done in the presence of BiVO4, W–BiVO4, and W–BiVO4@g-C3N4 under visible light irradiation. When used
for photocatalytic application, W–BiVO4@g-C3N4 composite showed ~86% removal of aspirin while W–BiVO4
and pure BiVO4 showed 78% and 63% degradation of aspirin respectively. Furthermore, the nanocomposite
(W–BiVO4@g-C3N4) exhibited remarkable degradation activity of ~91% against PM as compared to BiVO4
(60%) and W–BiVO4 (66%). The higher degradation activity of W–BiVO4@g-C3N4 composite for both aspirin and
PM as compared to pure and doped BiVO4 is accredited to its large surface area provided by gCN sheets, and
effective separation of photo reactive species because of its Z scheme electron transfer mechanism.