氧化鎢、溴氧化鉍微納米材料的形貌控制和光催化性能研究.pdf

1、金屬氧化物微納米材料如:ZnO、CuO、Ag2O、SnO2、WO3、Cu2O等等表現(xiàn)出非常出色的光電轉(zhuǎn)換特征。而B(niǎo)iOBr是Ⅴ-Ⅵ-Ⅶ三元半導(dǎo)體化合物，是一種新興的微納米材料，它們?cè)诠怆娮宇I(lǐng)域很有前途的材料。本論文以半導(dǎo)體金屬氧化物（BiOBr和WO3）微納米材料為研究對(duì)象，通過(guò)使用不同的方法、原料和表面活性劑，最終探究出制備新穎的BiOBr和WO3納米材料的最佳途徑，并探討了其形成機(jī)理且。最后對(duì)其進(jìn)行表征，測(cè)試了半導(dǎo)體材料的光催化性能

2、。本論文的主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面:
　　(1)在160℃溫度下，通過(guò)簡(jiǎn)單的一步溶劑法成功制備了三維分層狀的WO30.33H2O微球，分層WO30.33H2O微球由許多片狀鋸齒狀邊緣組成，這些薄片的邊長(zhǎng)控制在100～300nm內(nèi)，且薄片厚度大約為50nm。K2SO4，作為一種常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑，在調(diào)控WO30.33H2O樣品的形貌上起著至關(guān)重要的作用。此外，基于不同的反應(yīng)時(shí)問(wèn)，我們得出一系列的實(shí)驗(yàn)，并由此得出形貌的演變和晶型生長(zhǎng)機(jī)理

3、。最后，該樣品在可見(jiàn)光的照射下對(duì)羅丹明B(RhB)的光降降解現(xiàn)象說(shuō)明其具有良好的光催化性能。
　　(2)通過(guò)簡(jiǎn)單的溶劑熱法法，在0.1g的SDS作為結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑和Bi/Br的質(zhì)量比為1∶1的條件下，制備了均一的中空分層的直徑約為1μm的BiOBr微球。SDS作為離子型表面活性劑，在控制BiOBr樣品的形貌方面起著重要的作用。在乙二醇溶液中添加不同量的SDS和不同比例Bi/Br比例來(lái)比較BiOBr樣品的形貌。所得到的中空結(jié)構(gòu)的BiOB

4、r樣品在可見(jiàn)光照射下對(duì)羅丹明B(RhB)和亞甲基藍(lán)(MB)的降解具有較高的光催化活性，在24min內(nèi)分別達(dá)到98.6％和95.3％。
　　(3)通過(guò)水熱方法，我們合成了直徑為500～600nm的新型的3D珊瑚狀結(jié)構(gòu)的BiOBr，在合成過(guò)程中，PVP和Bi(NO)3·5H2O用來(lái)作為表面活性劑和Bi源。通過(guò)改變PVP的量和反應(yīng)時(shí)間的長(zhǎng)短，我們得出一系列的控制實(shí)驗(yàn)，并且還得出3D珊瑚狀的BiOBr晶型結(jié)構(gòu)的形貌演變過(guò)程。此外，在可見(jiàn)光