Aurivillius型鉍基光催化材料的制備與性能研究.pdf

1、在能源與環(huán)境問(wèn)題嚴(yán)重制約人類(lèi)發(fā)展的今天，光催化技術(shù)以其經(jīng)濟(jì)性、綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)成為解決環(huán)境與能源問(wèn)題的理想方案。Aurivillius型鉍基光催化材料結(jié)合了Aurivillius型氧化物層狀結(jié)構(gòu)所具有的較高光量子效率以及鉍的不尋常電子特性，是一類(lèi)具有潛在開(kāi)發(fā)價(jià)值的光催化材料體系。本文通過(guò)簡(jiǎn)單的水熱、溶劑熱技術(shù)，制備了一系列具有Aurivillius結(jié)構(gòu)的鉍基光催化氧化物，主要內(nèi)容如下：
　?。?）通過(guò)傳統(tǒng)簡(jiǎn)單的溶劑熱技術(shù)成功制備了分

2、級(jí)多孔狀BiF3-Bi2NbO5F核-殼結(jié)構(gòu)。根據(jù)產(chǎn)物形態(tài)隨時(shí)間的演變過(guò)程，提出了該核-殼結(jié)構(gòu)可能的生長(zhǎng)機(jī)理；通過(guò) X-射線(xiàn)粉末衍射測(cè)定了產(chǎn)物的物相組成；利用掃描電子顯微鏡和透射電子顯微鏡表征了樣品的形貌。實(shí)驗(yàn)表明，乙二醇與水的體積比對(duì)產(chǎn)物的最終形態(tài)起著決定性作用；所制備BiF3-Bi2NbO5F復(fù)合材料的帶隙約為3.47 eV；光催化實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，這種新穎的分級(jí)多孔狀BiF3-Bi2NbO5核-殼結(jié)構(gòu)在羅丹明B的可見(jiàn)光降解中表現(xiàn)出了有

3、效的催化作用；同時(shí)，樣品的光降解效率與其表面形態(tài)密切相關(guān)。
　?。?）通過(guò)溶劑熱法制備出了分級(jí)多孔結(jié)構(gòu)的Bi2TiO4F2空心球，并研究了溶劑組成變化對(duì)產(chǎn)物形貌的影響；通過(guò) X-射線(xiàn)粉末衍射測(cè)定了產(chǎn)物的物相組成，用掃描電子顯微鏡表征了樣品的形貌。實(shí)驗(yàn)表明，乙二醇與水的體積比嚴(yán)重影響著產(chǎn)物的最終形態(tài)；所制備Bi2TiO4F2的帶隙約為3.5 eV，光催化實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，Bi2TiO4F2在羅丹明 B的可見(jiàn)光降解中表現(xiàn)出了有效的催化作用