Synthesis of novel p-n heterojunction photocatalyst from ZnO nanorod and Cu۲O nanoparticles for degradation of Paraoxon insecticide under visible light irradiation

سال انتشار: 1402
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 111

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-8-1_002

تاریخ نمایه سازی: 8 اسفند 1401

چکیده مقاله:

In the current work, a novel ZnO-Cu۲O heterojunction was synthesized from ZnO nanorods and Cu۲O nanoparticles via hydrothermal route and was applied for the first time as a visible light active photocatalyst for decomposition of Paraoxon insecticide. Crystallinity, shape and size of particles, and optical properties of the synthesized heterojunction nanocomposites were evaluated by XRD, FESEM, EDS, Mott-Schottky, photocurrent analysis and UV-Visible spectroscopy analyses. Based on the obtained results the ZnO-Cu۲O heterojunction nanocomposite was successfully synthesized and compared to pure ZnO semiconductor has the enhanced photocatalytic efficiency. The nanocomposite with ۴۰% weight percentage of Cu۲O has the best photocatalytical activity of ۰.۰۲۰۱ min-۱, which could be related to the improvement of optical properties (increasing of the visible light harvesting ability) and the reduction of the recombination of the photoinduced electron-hole pairs. In addition, according to the radical trapping tests and Mott-Schottky experiments, superoxide radical was determined as the main oxidizing species for photocatalytic degradation of Paraoxon, and a type II charge transfer process was proposed for the improved photocatalytic activity.

کلیدواژه ها:

نویسندگان

Ghader Hosseinzadeh

Department of Chemical Engineering, University of Bonab, Bonab, Iran.

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 :
  • H. Fu, P. Tan, R. Wang, S. Li, H. Liu, ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.jhazmat.۲۰۲۱.۱۲۷۴۹۴[۲] P.R.S. Soares, W.G. Birolli, I.M. Ferreira, A.L.M. Porto, Biodegradation ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.marpolbul.۲۰۲۱.۱۱۲۱۸۵[۳] X. Wang, Q. Wang, K. Jermsittiparsert, R. Hosseinzadeh, G. ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۰۷/s۱۳۲۰۴-۰۲۰-۰۱۳۱۷-x[۴] X.-h. Wei, C. Li, C. Wang, S. Lin, J. ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.cej.۲۰۱۸.۰۶.۰۹۰[۵] X. Li, J. Xie, C. Jiang, J. Yu, P. ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۰۷/s۱۱۷۸۳-۰۱۸-۱۰۷۶-۱[۶] H. Wang, X. Li, X. Zhao, C. Li, X. ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/S۱۸۷۲-۲۰۶۷(۲۱)۶۳۹۱۰-۴[۷] M. Shekofteh-Gohari, A. Habibi-Yangjeh, M. Abitorabi, A. Rouhi, Magnetically ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۸۰/۱۰۶۴۳۳۸۹.۲۰۱۸.۱۴۸۷۲۲۷[۸] S. Majumder, S. Chatterjee, P. Basnet, J. Mukherjee, ZnO ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.enmm.۲۰۲۰.۱۰۰۳۸۶[۹] S. Goktas, A. Goktas, A comparative study on recent ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.jallcom.۲۰۲۱.۱۵۸۷۳۴[۱۰] F. Sanakousar, C. Vidyasagar, V. Jiménez-Pérez, K. Prakash, Recent ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.mssp.۲۰۲۱.۱۰۶۳۹۰[۱۱] W. Xie, Y. Li, W. Sun, J. Huang, H. ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.jphotochem.۲۰۱۰.۰۶.۰۳۲[۱۲] Y. Lin, H. Hu, Y.H. Hu, Role of ZnO ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.apsusc.۲۰۱۹.۱۴۴۲۰۲[۱۳] B. Abebe, H.A. Murthy, E. Amare, Enhancing the photocatalytic ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.enmm.۲۰۲۰.۱۰۰۳۳۶[۱۴] G. Hosseinzadeh, S. Zinatloo-Ajabshir, A. Yousefi, Innovative synthesis of ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.ceramint.۲۰۲۱.۱۱.۱۴۶[۱۵] Y.T. Prabhu, V.N. Rao, M.V. Shankar, B. Sreedhar, U. ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۳۹/C۸NJ۰۶۰۵۶H[۱۶] R. Gang, L. Xu, Y. Xia, J. Cai, L. ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.jcis.۲۰۲۰.۰۶.۱۱۶[۱۷] B. Liu, C. Bie, Y. Zhang, L. Wang, Y. ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۲۱/acs.langmuir.۱c۰۲۳۶۰[۱۸] T. Chankhanittha, S. Nanan, Visible-light-driven photocatalytic degradation of ofloxacin ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.jcis.۲۰۲۰.۰۸.۰۶۱[۱۹] P. Xu, P. Wang, Q. Wang, R. Wei, Y. ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.jhazmat.۲۰۲۰.۱۲۴۰۱۱[۲۰] X. Lu, J.N. Hart, Y. Yao, C.Y. Toe, J. ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.mtener.۲۰۲۰.۱۰۰۴۲۲[۲۱] X. Li, S. Raza, C. Liu, Directly electrospinning synthesized ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.jece.۲۰۲۱.۱۰۶۱۳۳[۲۲] A. Guleria, R. Sharma, A. Singh, N.K. Upadhyay, P. ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.jwpe.۲۰۲۱.۱۰۲۳۰۵[۲۳] R. Zhang, Y. Li, W. Zhang, Y. Sheng, M. ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.molstruc.۲۰۲۰.۱۲۹۵۸۱[۲۴] A. Norouzi, A. Nezamzadeh-Ejhieh, α-Fe۲O۳/Cu۲O heterostructure: Brief characterization and ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.physb.۲۰۲۰.۴۱۲۴۲۲[۲۵] A. Kumar, S.K. Sharma, G. Sharma, C. Guo, D.-V.N. ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.jhazmat.۲۰۲۰.۱۲۳۷۹۰[۲۶] Y. Xia, Z. He, K. Hu, B. Tang, J. ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.jallcom.۲۰۱۸.۰۴.۲۳۱[۲۷] X. Men, H. Chen, K. Chang, X. Fang, C. ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.apcatb.۲۰۱۶.۰۱.۰۵۲[۲۸] S. Tiwari, S. Kumar, A.K. Ganguli, Role of MoS۲/rGO ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.jphotochem.۲۰۲۱.۱۱۳۶۲۲[۲۹] U. Holzwarth, N. Gibson, The Scherrer equation versus the’Debye-Scherrer ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۳۸/nnano.۲۰۱۱.۱۴۵[۳۰] P. Dauthal, M. Mukhopadhyay, Biosynthesis of palladium nanoparticles using ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۲۱/ie۴۰۳۴۱۰z[۳۱] B.-X. Zhou, W.-Q. Huang, K. Yang, S.S. Ding, Z. ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۲۱/acs.jpcc.۸b۰۸۰۶۰[۳۲] D.V. Markovskaya, A.V. Zhurenok, S.V. Cherepanova, E.A. Kozlova, Solid ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.apsadv.۲۰۲۱.۱۰۰۰۷۶[۳۳] Z. Dong, J. Zhou, Z. Zhang, Y. Jiang, R. ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۲۱/acsaem.۲c۰۱۷۶۰[۳۴] A. Bahadoran, S. Masudy-Panah, J.R. De Lile, J. Li, ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.ijhydene.۲۰۲۱.۰۴.۲۰۸[۳۵] Y. Cao, A. El-Shafay, A.H. Mohammed, S.F. Almojil, A.I. ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.apt.۲۰۲۲.۱۰۳۵۱۳[۳۶] M. Saeed, I. Khan, M. Adeel, N. Akram, M. ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۳۹/D۱NJ۰۵۶۳۳F[۳۷] G. Prasad, P. Ramacharyulu, J.P. Kumar, A. Srivastava, B. ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.tsf.۲۰۱۲.۰۴.۰۳۳[۳۸] A.H. Keihan, H. Rasoulnezhad, A. Mohammadgholi, S. Sajjadi, R. ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۰۷/s۱۰۸۵۴-۰۱۷-۷۵۸۵-z[۳۹] K. Lakshmi, K. Kadirvelu, P.S. Mohan, Reclaimable La: ZnO/PAN ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.cej.۲۰۱۸.۰۹.۲۰۱[۴۰] D. Van Le, M.B. Nguyen, P.T. Dang, T. Lee, ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۳۹/D۲RA۰۳۴۸۳B[۴۱] H. Rasoulnezhad, G. Hosseinzadeh, R. Hosseinzadeh, N. Ghasemian, Preparation ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۰۷/s۴۰۱۴۵-۰۱۸-۰۲۷۰-۸[۴۲] R. Elshypany, H. Selim, K. Zakaria, A.H. Moustafa, S.A. ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.eti.۲۰۲۱.۱۰۱۷۱۰[۴۳] J. Xue, J. Bao, Interfacial charge transfer of heterojunction ...
  • نمایش کامل مراجع