通过计算,前40min内立方规则形貌磷酸银的平均降解速率是不规则形貌磷酸银的平均降解速率的6.8倍。我们得出磷酸银粒子的光催化性能在很大程度上和磷酸银粒子的形貌有直接关系。立方体形貌的磷酸银在其表面有大量规则的角和边,这可能有效地增加了其表面光催化活性中心的数量,使得有机污染物在光催化剂表面的吸着过程变得更加容易,最终促进了有机污染物与光致空穴的降解反应。另外具有规则立方体形貌的磷酸银可能在某些程度上阻止了一部分光生电子-空穴对在其本体或者表面的复合。也有文献报道,磷酸银立方晶体具有更高光催化活性的原因是其{100}晶面具有很高的表面能。
四、小结
在本次课程设计实验中,我们通过银氨辅助法成功制备了尺寸介于1-10μm范围内的立方磷酸银颗粒。然后用金相显微镜对其形貌进行了表征,并用nano measure测量软件对立方体形貌的磷酸银粒径分布进行了统计,平均边长为3.2μm。最后,通过光催化降解甲基橙的实验研究了不同磷酸银样品的光催化性能,得出具有立方规则形貌磷酸银的光催化剂光催化性能要优于具有不规则形貌的磷酸银的光催化性能。