Обзор наномасштабных фотокатализаторов на основе висмута

Наномасштабные фотокатализаторы на основе висмута представляют собой перспективные материалы для фотокаталитической очистки окружающей среды под действием видимого света и преобразования энергии. Однако эффективность объемных висмутсодержащих полупроводников недостаточна. Для повышения эффективности этого семейства фотокатализаторов проводят многочисленные исследования, посвященные регулированию состава, контролю морфологии, созданию гетеропереходов и модификации поверхности. В настоящем обзоре рассмотрены современные исследования в этих областях, включая легирование, изменение стехиометрии, твердые растворы, сверхтонкие нанолисты, иерархические и полые структуры, традиционные гетеропереходы, прямые Z-схемные гетеропереходы, а также модификацию поверхности проводящих материалов и полупроводников. Представлены также достижения в изучении механизмов повышения эффективности, связанных с поглощением света, регулированием зонной структуры, разделением и использованием фотоиндуцированных носителей заряда. Обсуждены и обобщены основные проблемы и перспективные направления исследований наномасштабных фотокатализаторов на основе висмута.