多孔Sr2MgSi2O7-Eu2+,Dy3+組裝BiVO4儲能自催化材料的研究.pdf

1、能源危機和環(huán)境污染問題的日益嚴重引起科學家們對光催化材料響應可見光和提高太陽能利用率的廣泛關注。光催化技術利用太陽能發(fā)生物質間轉化，其反應過程是處理水污染中有機物最直接有效的辦法之一，并且不會產生二次污染的環(huán)境友好型性能也是引起學者研究的主要原因之一。然而傳統(tǒng)的光催化材料對太陽光的利用率極低，僅有5％的紫外部分，并且當其處于黑暗環(huán)境，失去這種外界能量后，就會立即停止工作。本課題出于對光催化材料性能的提高和長余輝儲能材料應用的考慮，認為將

2、BiVO4粒子組裝于多孔Sr2MgSi2O7:Eu2+,Dy3+儲能材料孔道內，有可能實現Sr2MgSi2O7:Eu2+,Dy3+儲能載體自身先發(fā)生儲能行為，后在無外界能量的黑暗環(huán)境中BiVO4催化反應自發(fā)進行。
　　實驗采用水熱法和溶膠-凝膠法成功制備BiVO4客體粒子，實驗結果表明，水熱法在水熱溫度140℃，水熱時間15h，后期煅燒溫度400℃，煅燒時間3h的條件下能夠制備出粒徑100nm左右，降解率達88.4%的BiVO4客

3、體粒子。溶膠-凝膠法中在前軀體pH值7，離子濃度0.02mol/L，煅燒溫度500℃，煅燒時間1h條件下制備粒徑70～100nm左右，降解率達91.2%的BiVO4客體粒子。
　　實驗采用溶膠-水熱法成功制備儲能性能較好的多孔Sr2MgSi2O7:Eu2+,Dy3+儲能載體。SEM圖片顯示，前期預燒制度對形成孔道非常重要。實驗結果認為，添加0.3mol H3BO3助熔劑，激活離子Eu2+/Dy3+比為1:2，在600℃預燒30mi

4、n，后期煅燒溫度為1050℃，煅燒時間為2h，可以得到孔徑300nm左右儲能性能優(yōu)異的載體粒子，此時，從熒光光譜中可以得到，載體樣品在360nm和473nm處分別可以得到尖銳的激發(fā)和發(fā)射光譜，并且初始亮度較高，余輝時間最長。
　　采用浸漬法和電泳沉積法分別地成功將BiVO4組裝于Sr2MgSi2O7:Eu2+,Dy3+孔道內部(樣品分別記做1＃和2＃)，實現BiVO4光催化粒子在光照環(huán)境下降解率的提高和黑暗環(huán)境下自催化反應的進行。