Skip to main content
Erschienen in: Journal of Materials Science 5/2010

01.03.2010

Improved structural stability of titanium-doped β-Bi2O3 during visible-light-activated photocatalytic processes

verfasst von: Yan Wang, Yanyuan Wen, Hanming Ding, Yongkui Shan

Erschienen in: Journal of Materials Science | Ausgabe 5/2010

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

Due to its strong absorption to visible light and intrinsic polarizability, β-Bi2O3 could be a promising candidate for the visible-light-activated photocatalysis. However, its structural instability during a photocatalytic process prevents it from being used practically. In this work, titanium-doped β-Bi2O3 was synthesized by a hydrothermal method with subsequent calcination under 400 °C. Its crystal structure, photophysical property, and structural stability were investigated by using powder X-ray diffraction, Raman, infrared and diffuse reflectance UV–vis spectroscopies. The crystal structure of the titanium-doped β-Bi2O3 is analogous to β-Bi2O3. These two oxides exhibited comparable photocatalytic activities on the photodegradation of indigo carmine, rhodamine B, and methylene blue under visible-light irradiation. However, unlike β-Bi2O3, the titanium-doped β-Bi2O3 was quite stable during these photocatalytic reactions. The improvement in structural stability was attributable to the substitution of titanium species in the host crystal lattice. The current investigation results point toward the possibility of metal ion-doped bismuth oxides as efficient visible-light-activated photocatalysts.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
3.
7.
Zurück zum Zitat Wang P, Huang B, Qin X, Zhang X, Dai Y, Wei J, Whangbo MH (2008) Angew Chem Int Ed 47:1CrossRef Wang P, Huang B, Qin X, Zhang X, Dai Y, Wei J, Whangbo MH (2008) Angew Chem Int Ed 47:1CrossRef
8.
Zurück zum Zitat Inoue Y (2006) In: Fierro JLG (ed) Metal oxides chemistry and applications. Taylor & Francis, Boca Raton, FL Inoue Y (2006) In: Fierro JLG (ed) Metal oxides chemistry and applications. Taylor & Francis, Boca Raton, FL
11.
12.
Zurück zum Zitat Peter LM, Wijayantha KGU, Riley DJ, Waggett JP (2003) J Phys Chem B 107:8378CrossRef Peter LM, Wijayantha KGU, Riley DJ, Waggett JP (2003) J Phys Chem B 107:8378CrossRef
13.
16.
Zurück zum Zitat Leontie L, Caraman M, Delibas M, Rusu GI (2001) Mater Res Bull 36:1629CrossRef Leontie L, Caraman M, Delibas M, Rusu GI (2001) Mater Res Bull 36:1629CrossRef
17.
Zurück zum Zitat Walsh A, Watson GW, Payne DJ, Edgell RG, Guo J, Glans P-A, Learmonth T, Smith KE (2006) Phys Rev B: Condens Matter Mater Phys 73:235104ADS Walsh A, Watson GW, Payne DJ, Edgell RG, Guo J, Glans P-A, Learmonth T, Smith KE (2006) Phys Rev B: Condens Matter Mater Phys 73:235104ADS
20.
Zurück zum Zitat Shuk P, Wiemhöfer H-D, Guth U, Göpel W, Greenblatt M (1996) Solid State Ionics 89:179CrossRef Shuk P, Wiemhöfer H-D, Guth U, Göpel W, Greenblatt M (1996) Solid State Ionics 89:179CrossRef
23.
24.
Zurück zum Zitat Zhang L, Wang W, Yang J, Chen Z, Zhang W, Zhou L, Liu S (2006) Appl Catal A 308:105CrossRef Zhang L, Wang W, Yang J, Chen Z, Zhang W, Zhou L, Liu S (2006) Appl Catal A 308:105CrossRef
26.
Zurück zum Zitat Xie J, Xiaomeng L, Chen M, Zhao G, Song Y, Lu S (2008) Dyes Pigm 77:43CrossRef Xie J, Xiaomeng L, Chen M, Zhao G, Song Y, Lu S (2008) Dyes Pigm 77:43CrossRef
27.
Zurück zum Zitat Eberl J (2008) Visible light photo-oxidations in the presence of bismuth oxides. Ph.D. Thesis, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, Erlangen, Germany Eberl J (2008) Visible light photo-oxidations in the presence of bismuth oxides. Ph.D. Thesis, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, Erlangen, Germany
29.
30.
Zurück zum Zitat Chai SY, Kim YJ, Jung MH, Chakraborty AK, Jung D, Lee WI (2009) J Catal 262:144CrossRef Chai SY, Kim YJ, Jung MH, Chakraborty AK, Jung D, Lee WI (2009) J Catal 262:144CrossRef
32.
Zurück zum Zitat Kharton VV, Naumovich EN, Yaremchenko AA, Marques FMB (2001) J Solid State Electrochem 5:160CrossRef Kharton VV, Naumovich EN, Yaremchenko AA, Marques FMB (2001) J Solid State Electrochem 5:160CrossRef
35.
Zurück zum Zitat Wada N, Morinaga K (1998) J Ceram Soc Jpn 106:576 Wada N, Morinaga K (1998) J Ceram Soc Jpn 106:576
36.
Zurück zum Zitat Yao WF, Xu XH, Wang H, Zhou JT, Yang XN, Zhang Y, Shang SX, Huang BB (2004) Appl Catal B 52:109CrossRef Yao WF, Xu XH, Wang H, Zhou JT, Yang XN, Zhang Y, Shang SX, Huang BB (2004) Appl Catal B 52:109CrossRef
37.
39.
Zurück zum Zitat Davydov AA (2003) Molecular spectroscopy of oxide catalyst surfaces. Wiley, Chichester, EnglandCrossRef Davydov AA (2003) Molecular spectroscopy of oxide catalyst surfaces. Wiley, Chichester, EnglandCrossRef
40.
Zurück zum Zitat Barreca D, Morazzoni F, Rizzi GA, Scotti R, Tondello E (2001) Phys Chem Chem Phys 3:1743CrossRef Barreca D, Morazzoni F, Rizzi GA, Scotti R, Tondello E (2001) Phys Chem Chem Phys 3:1743CrossRef
42.
43.
Zurück zum Zitat Evarestov RA, Shapovalov VO, Veryazov VA (1994) Phys Status Solidi B 183:K15CrossRef Evarestov RA, Shapovalov VO, Veryazov VA (1994) Phys Status Solidi B 183:K15CrossRef
45.
Zurück zum Zitat Hubbard CR, Snyder RL (1988) Powder Diffr 3:74 Hubbard CR, Snyder RL (1988) Powder Diffr 3:74
Metadaten
Titel
Improved structural stability of titanium-doped β-Bi2O3 during visible-light-activated photocatalytic processes
verfasst von
Yan Wang
Yanyuan Wen
Hanming Ding
Yongkui Shan
Publikationsdatum
01.03.2010
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science / Ausgabe 5/2010
Print ISSN: 0022-2461
Elektronische ISSN: 1573-4803
DOI
https://doi.org/10.1007/s10853-009-4096-1

Weitere Artikel der Ausgabe 5/2010

Journal of Materials Science 5/2010 Zur Ausgabe

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.