Skip to main content
Erschienen in: Journal of Materials Science 11/2013

01.06.2013

Synthesis and photocatalytic performance of the electrospun Bi2Fe4O9 nanofibers

verfasst von: Shishun Qi, Ruzhong Zuo, Yu Wang, Helen Wong Lai-Wa Chan

Erschienen in: Journal of Materials Science | Ausgabe 11/2013

Einloggen

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

search-config
loading …

Abstract

Bi2Fe4O9 nanofibers were successfully synthesized by an electrospinning method combined with a sol–gel process. The as-spun nanofibers were annealed at different temperatures ranging from 500 to 700 °C and a pure orthorhombic phase was obtained at 700 °C. The thermo-decomposition behavior, structure, morphology, optical property, and the specific surface area of the nanofibers were characterized by thermogravimetry and differential scanning calorimetry, X-ray diffraction, field emission scanning electron microscopy, UV-vis diffuse reflectance spectroscopy and photoluminescene spectroscopy, and specific surface analyzer, respectively. The results indicated that the diameter and morphology of the fiber changed with different calcination temperatures. Moreover, the results of UV-vis diffuse reflectance spectroscopy revealed that the Bi2Fe4O9 nanofiber could be a photocatalyst under a visible light irradiation and the bandgap value was determined to be 2.1 eV based on the Kubelka–Munk theory. The photocatalytic activity of the obtained nanofibers was evaluated by the degradation of methyl orange. A favorable degradation rate of 45 % was obtained for the sample annealed at 600 °C under the illumination of visible light for 3 h and an enhanced efficiency up to 70 % with recycling stability could be obtained with the aid of H2O2 for the pure-phase sample annealed at 700 °C. These results demonstrated that the electrospun Bi2Fe4O9 nanofibers could be a promising visible light photocatalyst.

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
1.
3.
Zurück zum Zitat Wu TX, Liu GM, Zhao JC, Hidaka H, Serpone N (1998) J Phys Chem B 102:5845CrossRef Wu TX, Liu GM, Zhao JC, Hidaka H, Serpone N (1998) J Phys Chem B 102:5845CrossRef
4.
Zurück zum Zitat Wu TX, Liu GM, Zhao JC, Hidaka H, Serpone N (1999) J Phys Chem B 103:4862CrossRef Wu TX, Liu GM, Zhao JC, Hidaka H, Serpone N (1999) J Phys Chem B 103:4862CrossRef
5.
Zurück zum Zitat Zhao W, Chen CC, Li XZ, Zhao JC, Hidaka H, Serpone N (2002) J Phys Chem B 106:5022CrossRef Zhao W, Chen CC, Li XZ, Zhao JC, Hidaka H, Serpone N (2002) J Phys Chem B 106:5022CrossRef
10.
Zurück zum Zitat Gao F, Chen XY, Yin KB, Dong S, Ren ZF, Yuan F, Yu T, Zou ZG, Liu JM (2007) Adv Mater 19:2889CrossRef Gao F, Chen XY, Yin KB, Dong S, Ren ZF, Yuan F, Yu T, Zou ZG, Liu JM (2007) Adv Mater 19:2889CrossRef
11.
Zurück zum Zitat Finlayson AP, Tsaneva VN, Lyons L, Clark M, Glowacki BA (2006) Phys Stat Sol A 203:327CrossRef Finlayson AP, Tsaneva VN, Lyons L, Clark M, Glowacki BA (2006) Phys Stat Sol A 203:327CrossRef
13.
Zurück zum Zitat Poghossian AS, Abovian HV, Avakian PB, Mkrtchian SH, Haroutunian VM (1991) Sensor Actuat B-Chem 4:545CrossRef Poghossian AS, Abovian HV, Avakian PB, Mkrtchian SH, Haroutunian VM (1991) Sensor Actuat B-Chem 4:545CrossRef
15.
16.
Zurück zum Zitat Park TJ, Papaefthymiou GC, Moodenbaugh AR, Mao YB, Wong SS (2005) J Mater Chem 15:2099CrossRef Park TJ, Papaefthymiou GC, Moodenbaugh AR, Mao YB, Wong SS (2005) J Mater Chem 15:2099CrossRef
17.
Zurück zum Zitat Singh AK, Kaushik SD, Kumar B, Mishra PK, Venimadhav A, Siruguri V, Patnaik S (2008) Appl Phys Lett 92:132910CrossRef Singh AK, Kaushik SD, Kumar B, Mishra PK, Venimadhav A, Siruguri V, Patnaik S (2008) Appl Phys Lett 92:132910CrossRef
18.
Zurück zum Zitat Ressouche E, Simonet V, Canals B, Gospodinov M, Skumryev V (2009) Phys Rev Lett 103:267204CrossRef Ressouche E, Simonet V, Canals B, Gospodinov M, Skumryev V (2009) Phys Rev Lett 103:267204CrossRef
19.
Zurück zum Zitat Tian ZM, Qiu Y, Yuan SL, Wu MS, Huo SX, Duan HN (2010) J Appl Phys 108:064110CrossRef Tian ZM, Qiu Y, Yuan SL, Wu MS, Huo SX, Duan HN (2010) J Appl Phys 108:064110CrossRef
21.
22.
Zurück zum Zitat Zhang M, Yang H, Xian T, Wei ZQ, Jiang JL, Feng YC, Liu XQ (2011) J Alloy Compd 509:809CrossRef Zhang M, Yang H, Xian T, Wei ZQ, Jiang JL, Feng YC, Liu XQ (2011) J Alloy Compd 509:809CrossRef
23.
Zurück zum Zitat Zhang XY, Lv J, Bourgeois L, Cui JW, Wu YC, Wang HT, Webley PA (2011) New J Chem 35:937CrossRef Zhang XY, Lv J, Bourgeois L, Cui JW, Wu YC, Wang HT, Webley PA (2011) New J Chem 35:937CrossRef
24.
Zurück zum Zitat Zhang Q, Gong WJ, Wang JH, Ning XK, Wang ZH, Zhao XG, Ren WJ, Zhang ZD (2011) J Phys Chem C 115:25241CrossRef Zhang Q, Gong WJ, Wang JH, Ning XK, Wang ZH, Zhao XG, Ren WJ, Zhang ZD (2011) J Phys Chem C 115:25241CrossRef
26.
28.
Zurück zum Zitat Wang YG, Xu G, Yang LL, Ren ZH, Wei X, Weng WJ, Du PY, Shen G, Han GR (2007) J Am Ceram Soc 90:3673CrossRef Wang YG, Xu G, Yang LL, Ren ZH, Wei X, Weng WJ, Du PY, Shen G, Han GR (2007) J Am Ceram Soc 90:3673CrossRef
29.
Zurück zum Zitat Yang Z, Huang Y, Dong B, Li HL, Shi SQ (2006) J Solid State Chem 179:3324CrossRef Yang Z, Huang Y, Dong B, Li HL, Shi SQ (2006) J Solid State Chem 179:3324CrossRef
30.
Zurück zum Zitat Ramaseshan R, Sundarrajan S, Jose R, Ramakrishna S (2007) J App Phys 102:111101CrossRef Ramaseshan R, Sundarrajan S, Jose R, Ramakrishna S (2007) J App Phys 102:111101CrossRef
38.
Zurück zum Zitat Chandrasekar R, Zhang LF, Howe JY, Hedin NE, Zhang Y, Fong H (2009) J Mater Sci 44:1198CrossRef Chandrasekar R, Zhang LF, Howe JY, Hedin NE, Zhang Y, Fong H (2009) J Mater Sci 44:1198CrossRef
41.
Zurück zum Zitat Lin H, Huang CP, Li W, Ni C, Shah SI, Tseng YH (2006) Appl Catal B-Environ 68:1CrossRef Lin H, Huang CP, Li W, Ni C, Shah SI, Tseng YH (2006) Appl Catal B-Environ 68:1CrossRef
43.
Metadaten
Titel
Synthesis and photocatalytic performance of the electrospun Bi2Fe4O9 nanofibers
verfasst von
Shishun Qi
Ruzhong Zuo
Yu Wang
Helen Wong Lai-Wa Chan
Publikationsdatum
01.06.2013
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science / Ausgabe 11/2013
Print ISSN: 0022-2461
Elektronische ISSN: 1573-4803
DOI
https://doi.org/10.1007/s10853-013-7227-7

Weitere Artikel der Ausgabe 11/2013

Journal of Materials Science 11/2013 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.