以Bi2O3為Bi源的鉍基光催化劑的低溫合成及其性能研究.pdf

1、由于半導(dǎo)體光催化材料在解決環(huán)境和能源問題具有潛在的應(yīng)用，因此得到國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。然而，現(xiàn)有的光催化劑光量子轉(zhuǎn)換效率低和光響應(yīng)范圍較窄等方面的問題制約該技術(shù)的發(fā)展。另外，由于目前大部分文獻(xiàn)報道的光催化劑的制備都采用水熱法，發(fā)展低溫下制備光催化劑的技術(shù)有利于更好地控制產(chǎn)物的微觀結(jié)構(gòu)、節(jié)能及大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。本文以Bi2O3為Bi源，采用低溫濕化學(xué)法制備了一系列微結(jié)構(gòu)可控的鉍基光催化劑，探討了其對染料的光催化降解活性。具體內(nèi)容如下:

2、>　　(1)以Na2SiO3和鉍的氧化物為原料，在70℃，NaOH水溶液中制備了立方體和三角錐形的Bi12SiO20(BSO)微晶。發(fā)現(xiàn)不同的Bi源都經(jīng)過Bi2O3中間體轉(zhuǎn)化成產(chǎn)物。鑒于BSO的低表面積不利于催化應(yīng)用，以HCl/HAc混合溶液作為刻蝕劑來刻蝕BSO樣品，以增加其表面的活性位點，提高其光催化活性。通過改變刻蝕溶液的濃度，得到了表面粗糙的BSO和由納米片自組裝的蛋撻形BiOCl，在可見光下對羅丹明B(RhB)降解具有較好的光

3、催化活性。
　　(2)以Bi2O3與冰醋酸(HAc)為原料，簡單快速地合成了單分散的納米片狀和分等級結(jié)構(gòu)的花狀醋酸氧鉍(CH3COO(BiO);BiOAc)晶體。首次研究了BiOAc在紫外光激發(fā)下的光催化性能。另外，BiOAc在熱處理條件下可以轉(zhuǎn)化為δ-Bi2O3,且其形貌保持不變。由于δ-Bi2O3具有合適的帶隙，所以在模擬太陽光下，對RhB降解有較好的光催化效果。
　　(3)以Bi2O3和KCl/KBr為原料，在HAc溶