Een onderzoeksteam onder leiding van prof. Wu Zhengyan van de Hefei Institutes of Physical Science van de Chinese Academie van Wetenschappen (CAS) heeft onlangs een zeer efficiënte Z-schema-fotokatalysator geïntroduceerd om verontreinigingen in water aan te pakken. Deze nieuwe oplossing is gepubliceerd in ACS Applied Nano Materials .

In de afgelopen jaren heeft de snelle industrialisatie geleid tot een steeds ernstigere milieuvervuiling. Daarin zijn verschillende organische verontreinigende stoffen in water een grote bedreiging geworden voor de menselijke gezondheid en de veiligheid van ecosystemen wereldwijd. Daarom is een effectieve behandelingsaanpak momenteel een dringende taak geworden voor het elimineren van organische verontreinigende stoffen.

In dit onderzoek heeft de Bi₂ WO₆ (CdTeQDs/2DBWO) fotokatalysator met een gigantisch ingebouwd elektrisch veld (BEF) bleek de dissociatie van excitonen en het genereren van reactieve zuurstofsoorten extreem te bevorderen. De onderzoekers toonden aan dat BEF een positieve rol speelt in het fotokatalytische proces, en de fotodegradatie-efficiëntie van fenol, rhodamine B en tetracycline door BEF is veel hoger dan die van zuiver Bi2WO6 onder zichtbaar licht.

Vergeleken met de commerciële TiO₂ fotokatalysator, de zelfbereide CdTeQDs/2DBWO fotokatalysator heeft een klein voordeel in fotokatalytische efficiëntie voor verontreinigende stoffen. Vanwege het gecompliceerde syntheseproces en de hoge kosten zijn er echter nog steeds enkele moeilijkheden bij de praktische toepassing van een zelfbereide fotokatalysator.

Deze studie opent een nieuwe route voor het ontwerpen van zeer efficiënte fotokatalysatoren.

Wetenschappers ontwikkelen Z-schema-katalysator voor verontreinigingen in water