窄囊半導(dǎo)體Bi2MoO6、CuWO4的合成與光催化性能研究.pdf

1、21世紀人類面臨的一大挑戰(zhàn)就是全球范圍內(nèi)的環(huán)境污染和破壞。常規(guī)水處理技術(shù)對于難降解有機污染物無能為力，而研究發(fā)現(xiàn)光催化方法產(chǎn)生的強氧化性的羥基自由基能有效降解去除大部分的難降解有毒有機污染物，半導(dǎo)體光催化技術(shù)將成為應(yīng)對環(huán)境問題的重要手段之一。
　　 禁帶寬度為3.2eV的傳統(tǒng)半導(dǎo)體光催化劑TiO2僅能在紫外光范圍起作用，吸收的太陽能僅占太陽能光強的5％。為了提高太陽能的利用率，提高光催化效率，開發(fā)能在可見光范圍內(nèi)響應(yīng)的新型光催化

2、材料并開展其應(yīng)用基礎(chǔ)研究十分必要。本文主要研究Bi基氧化物γ-Bi2MoO6和CuWO4光催化劑的合成及在可見光下的光催化性能。主要內(nèi)容包括:
　　 1.采用混合溶劑熱法，以乙二醇為溶劑，SDBS為表面活性劑。在不同的酸度條件，不同的溶劑體積含量下160℃反應(yīng)9h制備得到純相的γ-Bi2MoO6納米粉體。制備純相的γ-Bi2MoO6粉體的最佳工藝條件為，表面活性劑SDBS的添加量為1.0g，混合溶劑的組成為各為40mL的乙醇和乙

3、二醇，反應(yīng)溫度為160℃，反應(yīng)時間為9h。通過XRD、SEM、TEM、UV-vis等手段對樣品的結(jié)構(gòu)、微觀形貌及光學(xué)特性等進行表征;以羅丹明B為目標污染物，測定了樣品在可將光下的光催化性能，在3h內(nèi)，84％的羅丹明B被降解。用光電流測試法表征了樣品在光照下光生載流子的產(chǎn)生。探討了反應(yīng)條件與物相結(jié)構(gòu)、微觀形貌和光催化性能之間的關(guān)系。通過此方法制得了直徑在16-30 nm，厚度大約為5nm的寬禁帶、光催化活性強的γ-Bi2MoO6納米片。<

4、br>　　 2.通過溶膠-凝膠法制得了純相的CuWO4。通過XRD、SEM、UV-vis等手段對樣品的物相組成和結(jié)構(gòu)、形貌及光學(xué)特性和帶隙結(jié)構(gòu)等進行表征。并以亞甲基藍為目標污染物，以其降解的過程和效率測定了CuWO4納米粉體的光催化性能。實驗表明在將干凝膠煅燒前將其洗滌易于獲得純相的CuWO4，樣品的微觀結(jié)構(gòu)和形貌對光催化性能有很大影響，制得的CuWO4樣品具有較強的吸附以及光催化能力，吸附-脫附平衡以后，有33％的亞甲基藍被吸附，經(jīng)