在光催化研究中，四方相钒酸铋（t-BiVO4）由于其宽带隙而前景不佳。然而，根据以往的研究可知，在单斜相钒酸铋（m-BiVO4）的改性中不可避免地会出现四方相。因此，有必要寻找可以提高t-BiVO4在可见光下的光响应和光催化能力的方法。本研究采用简单的水热法合成了Yb3+和Tm3+复合掺杂的BiVO4，并通过SEM、TEM、BET、XRD、Raman、XPS、DRS、PL、UCL等手段对其微观结构、形貌和光学性能进行了表征和分析。结果表明，BiVO4: Yb3+/Tm3+ (BVYT)具有高含量的四方相（约80%），表现出t-BiVO4的特征。BVYT具有较高的光生载流子分离效率，其瞬态光电流响应强度比未掺杂的m-BiVO4提高了约3倍，光催化效率显著提高。在模拟太阳光下，BVYT分别在45min和90min内完全降解亚甲基蓝（MB）溶液和罗丹明B（RhB）溶液，反应速率显著提高。BVYT在可见光下也表现出优异的光催化能力，在可见光（420nm）照射下，45min内约有35%的MB溶液被降解。这是因为Yb3+有效促进了Tm3+ 在可见光激发下的上转换发光，并提出了Yb-Tm-Tm的能量循环机理。因此，高四方相含量的BiVO4具有优异的光活性，甚至超过m-BiVO4。这是光催化领域的一个新发现，为BiVO4在光催化领域提供了更广阔的应用前景。点击下方阅读原文查看通知全文↓↓...
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近日，北京大学物理学院凝聚态物理与材料物理研究所、人工微结构和介观物理国家重点实验室、纳光电子前沿科学中心王新强教授与北京大学电子显微镜实验室王涛高级工程师探测到褶皱二维氮化镓（GaN）的声子行为。相关研究成果以“褶皱二维氮化镓的声子色散”（Phonon dispersion of buckled two-dimensional GaN）为题，于2024年11月30日发表在《自然·通讯》（Nature Communications）上。点击下方阅读原文查看通知全文↓↓↓↓↓↓阅读原文
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近日，北京师范大学杨逸、梅颖团队制备了一种易于分离的磁性镧铁碳纳米管膜，并研究其构效关系及其对水中磷酸根吸附机理。该膜通过物理-化学吸附去除磷酸根，在较宽的pH范围内表现出优良的磷酸根吸附效率以及吸附容量，在环境污水净化领域具有广阔的应用前景。点击下方阅读原文查看通知全文↓↓↓↓↓↓阅读原文
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来源：清华大学出版社学术期刊本工作采用热压烧结制备了两种新型M位四元CrxTi0.75Mo0.75V1.5−xAlC2（x = 1.25, 1）和Cr0.75Ti0.75Mo0.75V0.75AlC2 MAX相陶瓷。有趣的是，随着元素组成的变化，首次观察到M位原子占位从面外有序到固溶的转变，这也使其构型熵从中熵增加至高熵。通过实验观察和理论计算，分析了原子占位对其理化性质的影响。结果表明，该系列材料的维氏硬度相较于二元Cr2TiAlC2 MAX提升了约40%，热导率也相对较低，这归因于固溶强化效应及高熵结构下的电子和声子散射增强。近几十年来，MAX相陶瓷由于其独特的纳米层状结构而受到了广泛的关注。MAX相晶格由交替堆叠的Mn+1Xn层和A层组成。得益于M-X强共价键和M-A弱金属键组成的异质键合系统，MAX相结合了合金和陶瓷材料的优良特性。其中，MAX相的强度受M-X键和M-A键共同控制，而弱M-A相互作用也控制着塑性。此外，MAX相的各向异性也与其纳米层状结构的异质键合特性有关。因此，人们广泛研究M和A元素的化学组成，为MAX相的设计和性能调节提供指导。通过将Mn+1Xn中的n增加到2或3，可以区分过渡金属原子M的两个不同的Wyckoff位点，即靠近A层和远离A层。根据不同过渡金属的固有性质，如原子半径、电负性、电子浓度等，发现不同金属原子有占据不同Wyckoff位点的倾向。进一...
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