• 제목/요약/키워드: Bismuth(Ⅲ) nitrate pentahydrate

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Catalytic Activity of BiVO4-graphene Nanocomposites for the Reduction of Nitrophenols and the Photocatalytic Degradation of Organic Dyes

  • Li, Jiulong;Ko, Jeong Won;Ko, Weon Bae
    • Elastomers and Composites
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    • 제51권3호
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    • pp.240-249
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    • 2016
  • $BiVO_4$ nanomaterial was synthesized from bismuth (III) nitrate pentahydrate [$Bi(NO_3)_3{\cdot}5H_2O$] and ammonium vanadate (V) [$NH_4VO_3$]. The $BiVO_4$-graphene nanocomposite was fabricated by calcining the $BiVO_4$ nanomaterial and graphene under an oxygen-free atmosphere at $700^{\circ}C$. X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM) were employed to characterize structural and morphological properties of samples. The catalytic activity of the $BiVO_4$-graphene nanocomposite was studied for the reduction of 4-nitrophenol, 3-nitrophenol and 2-nitrophenol by sodium borohydride [$NaBH_4$]. The photocatalytic activity of the $BiVO_4$-graphene nanocomposite was demonstrated by the degradation of organic dyes like BG, MB, MO and RhB under irradiation at 365 nm. The catalytic and photocatalytic activity were studied by UV-vis spectrophotometry.

환원법에 의한 직접 메탄올 연료전지(DMFC)용 Pt-Bi/Carbon 전극제조 (Synthesis of Pt-Bi/Carbon Electrodes by Reduction Method for Direct Methanol Fuel Cell)

  • 김관성;김민경;노동균;탁용석;백성현
    • 공업화학
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    • 제22권5호
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    • pp.479-485
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    • 2011
  • 다양한 비율의 Pt와 Bi를 carbon black (Vulcan XC-72R)에 담지시킨 Pt-Bi/C 촉매를 환원법을 이용하여 합성하였다. Pt와 Bi의 전구체로는 염화백금산($H_2PtCl_6{\cdot}xH_2O$)과 비스무스트리질산($Bi(NO_3)_3{\cdot}5H_2O$) 수용액을 각각 사용하였으며, 금속을 carbon에 담지하기 전, 금속물질의 분산도를 높여주기 위해 열처리와 산처리를 수행한 carbon black을 사용하였다. XRD (X-ray Diffraction) 분석과 XPS (X-ray Photoelectron Spectroscopy) 분석을 통하여 Pt-Bi/C 촉매 내에 Pt와 Bi가 소성시키기 전에는 BiPt 혹은 $Bi_2Pt$로 존재하지만 $500^{\circ}C}$에서 소성을 한 후에는 Pt 격자구조 안으로 Bi가 침투하여 alloy을 형성하는 것을 확인하였다. 합성한 전극의 메탄올 산화반응은 전기화학분석장치(Potentiostat; Princeton applied research, VSP)를 사용하여 0.5 M $CH_3OH$와 0.5 M $H_2SO_4$의 혼합수용액에서 순환전압법(cyclic voltammetry, CV)을 이용해 측정하였다. 메탄올 산화에 대한 전기화학적 촉매 활성을 평가한 결과 적절한 양의 Bi를 첨가한 경우, 메탄올 산화반응에 대한 높은 촉매활성을 나타냄을 확인하였다. 메탄올 산화에 대한 활성은 전극과 전해질 사이의 안정성과 밀접한 관련이 있다. 정전압법(Chronoamperometry, CA)을 이용하여 전극의 안정성을 평가한 결과 메탄올 산화반응에 높은 활성을 나타내는 촉매일수록 전극의 안정성도 높은 것을 확인하였다.