Page 142 - 《精细化工》2021年第11期

·2288· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 38 卷

529.08、531.28、532.38 eV 3 个能量不同的峰，说明
样品中的 O 以 3 种形式存在，分别归属于晶格氧
）。其
（Ol at ）、羟基氧（O OH ）以及表面吸附氧（O O 2
中，羟基氧和吸附氧可产生大量具有强氧化性的
•OH 和 H 2 O 2 ，有利于光催化降解反应的进行 [32] 。图
4d 中 P 2p 3/2 轨道的电子结合能在 Ag 3 PO 4 单体
（132.61 eV）和 Ag 3PO 4-LaFeO 3/EB-40%（132.76 eV）
处的峰值相差 0.15 eV，这种结合能上的差异表明了
Ag 3 PO 4 与 LaFeO 3 之间的 n-p 异质结结构存在着很
强的化学键和电子转移相互作用 [19] 。
2.2 光吸收性能分析
图 5 为 Ag 3 PO 4 -LaFeO 3 /EB-40%的 UV-Vis DRS、
带隙宽度、光电流以及电化学阻抗谱图。如图 5a 所
示，EB 在紫外光区有微弱的光吸收，LaFeO 3 与
Ag 3PO 4 的吸收带边分别位于 570 [33] 和 530 nm。当
Ag 3 PO 4 负载到 EB 上后其吸收带边缘相较 Ag 3 PO 4
出现了红移，表明 EB 可有效分散 Ag 3 PO 4 ，提升其
对可见光的吸收 [25] 。Ag 3 PO 4 -LaFeO 3 /EB-40%的吸收
带边为 600 nm。根据禁带计算公式 αhν= A(hν-E g) n/2[34]
–1
（式中：α 为吸收数，cm ；A 为常数；E g 为禁带
宽度，eV；h 为普朗克常量，J·s；ν 为入射光频率，
Hz；直接带隙 n=2，间接带隙 n=1/2）绘制了 LaFeO 3 、
Ag 3 PO 4 与 Ag 3 PO 4 -LaFeO 3 /EB-40%的 Tauc 曲线。从
图 5b 可以看出，复合后的 Ag 3 PO 4 -LaFeO 3 /EB-40%
禁带宽度为 2.25 eV，与 Ag 3PO 4 （2.45 eV）相比，明
显减小，表明 LaFeO 3 能有效拓宽 Ag 3 PO 4 的吸收带
边，提高 Ag 3 PO 4 在可见光区域的光量子效率，加快
光生电子-空穴对的生成速率，提高 Ag 3PO 4-LaFeO 3/
EB-40%的光催化活性。由图 5c 可知，Ag 3PO 4-LaFeO 3/

EB-40%的光电流强度要明显大于 Ag 3PO 4/EB、Ag 3PO 4
和 LaFeO 3，Ag 3PO 4/EB、Ag 3PO 4 和 LaFeO 3 随着光照时
间的增加，光电流强度减弱，而 Ag 3PO 4-LaFeO 3/EB-40%
的光电流强度基本保持不变，具有极佳的稳定性。图
5d 中，Ag 3 PO 4 -LaFeO 3 /EB-40%的曲线弧度明显小于
Ag 3 PO 4 /EB、Ag 3PO 4 和 LaFeO 3，表明其阻抗更小、光

生载流子迁移速率更高，使得材料拥有更佳的光催化
a—全谱图；b—Ag 3d；c—O 1s；d—P 2p
性能。
图 4 Ag 3 PO 4 -LaFeO 3 /EB-40%的 XPS 谱图
Fig. 4 XPS spectra of Ag 3 PO 4 -LaFeO 3 /EB-40%

从图 4a 可知，Ag 3PO 4-LaFeO 3/EB-40%由 Fe、La、
P、O、Ag、Si、C 组成，这与 XRD 分析结果相一致。
其中，Si 元素来自于天然膨润土。图 4b 为样品的
Ag 3d 谱图，Ag 3d 5/2 和 Ag 3d 3/2 的结合能分别位于
367.60 和 373.70 eV，表明 Ag 3 PO 4 -LaFeO 3 /EB-40%
+
中 Ag 仅以 Ag 形式存在 [30-31] 。图 4c 为样品的 O 1s
谱图，O 1s 峰通过 3 条 Lorentzian- Gaussian 线 [20] 分成