武汉理工大学：碳酸氢根触发的原位外延构建晶格匹配的 NaBiO3/Bi2O2CO3 Z 模式异质结，以增强有机污染物的光催化降解

本研究针对传统异质结构建中晶格失配和界面无序问题，提出了一种碳酸氢根触发的原位外延策略，成功制备了晶格匹配度高达95.8%的NaBiO₃/Bi₂O₂CO₃ Z型异质结。研究目的在于探索一种温和条件下构建高效异质结的方法，以提升光催化降解有机污染物的性能。实验结果表明，该异质结对甲硝唑的去除率可达98.2%，表观反应速率常数显著提升。其高效性源于晶格匹配界面促进了Z型能带耦合和内建电场协同作用，从而增强了电荷分离与转移。机理分析揭示了甲硝唑在不同活性物种作用下的降解路径与中间产物，毒性评估证实降解过程环境安全。结论表明，该策略为利用废水固有组分自构建高效光催化剂提供了可持续方案。