可見光光催化劑BiVO4的制備及其光催化性能研究.pdf

1、單斜相的BiVO4具有可見光光催化活性，得到了科研人員的廣泛研究。在本論文中，分別以Bi(NO3)3·5H2O或者BiCl3作Bi源，使用微波水熱法合成出了具備較強(qiáng)光催化性能的單斜相白鎢礦結(jié)構(gòu)的BiVO4。采用XRD、FESEM和EDS等手段表征了合成的BiVO4晶體的物相、微觀形貌和尺寸等性質(zhì)，以及使用UV-Vis分光光度計測量了BiVO4光催化降解亞甲基藍(lán)水溶液的效率，分析了不同的實(shí)驗(yàn)條件對樣品各種性質(zhì)產(chǎn)生的影響。研究結(jié)論如下：

2、r>　　1、使用微波水熱法，以Bi(NO3)3·5H2O、NH4VO3和乙醇胺這三種試劑作為反應(yīng)原料，合成出單斜相BiVO4的亮黃色粉末。反應(yīng)溫度不同，樣品的微觀形貌和尺寸就會有變化。伴隨著溫度的不斷提高，樣品的形貌由分支緊密排布的魚骨狀結(jié)構(gòu)向疏松的分支排列逐漸變化。并且溫度提高后晶體會沿著另一個晶向生長，當(dāng)溫度達(dá)到180℃后，樣品晶粒表面會變得很平滑。樣品的光催化活性也跟隨溫度的提高而顯著增強(qiáng)。在反應(yīng)溫度為160℃時，BiVO4的微觀

3、形貌隨著反應(yīng)時間的延長由棒狀結(jié)構(gòu)、平面結(jié)構(gòu)以及小顆粒團(tuán)聚的混合形貌向統(tǒng)一的三維立體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，光催化性能也有所增加。
　　2、同樣使用微波水熱法，將Bi源由Bi(NO3)3·5H2O更換為BiCl3后，也制備出了單斜相結(jié)構(gòu)的BiVO4。當(dāng)反應(yīng)溫度不斷提高后，BiVO4樣品的微觀形貌從雜亂無章向團(tuán)聚不緊密、離散性較好的納米薄片變化。其中這種納米級薄片形貌的樣品表現(xiàn)出了最優(yōu)秀的光催化性能。在反應(yīng)時間延長后，納米薄片結(jié)構(gòu)會消失，形貌主要變