鉍系光催化劑的制備及其光催化降解羅丹明B的性能研究.pdf

1、近年來，利用光催化技術解決人類面臨的能源和環(huán)境污染等問題已經(jīng)成為人們關注的熱點，具有可見光活性的鉍系光催化劑因其具有良好的光催化性能而被廣泛研究。然而光生載流子易發(fā)生復合，且對太陽能的利用率較低等不利因素限制了鉍系催化劑的活性。因此，本文主要研究制備高效、穩(wěn)定的復合鉍系催化劑，以提高其在可見光下的光催化性能。主要工作如下：
　　1.通過兩步水熱法合成了a-Bi2O3/TiO2納米粒子，利用透射電子顯微鏡(TEM)、X-射線光電子能

2、譜儀(XPS)、X射線衍射儀(XRD)和紫外-可見固體漫反射光譜(DRS)對其進行了表征，以羅丹明B(RhB)為模型污染物評價了所制備的a-Bi2O3/TiO2光催化活性，結果表明：在模擬可見光源的照射下，a-Bi2O3/TiO2比a-Bi2O3、TiO2單體具有更好的光催化活性，當a-Bi2O3與TiO2的摩爾比為1∶5時制備得到的復合納米粒子的光催化活性最佳，光照150min降解率為98.5％，經(jīng)過3次循環(huán)利用，結果表明，a-Bi2

3、O3/TiO2納米粒子具有較好的穩(wěn)定性。
　　2.利用水熱法制備a-Bi2O3/Bi2WO6納米粒子，利用TEM、UV-Vis、XPS、XRD、DRS等對其進行表征，并在可見光下降解RhB。實驗結果表明，用量為0.05g/80mL，光照60min，10wt%a-Bi2O3/Bi2WO6納米粒子對染料的降解率為95%。a-Bi2O3/Bi2WO6經(jīng)過3次重復使用后性能穩(wěn)定且具有較好的實際應用價值。
　　3.通過液相法合成 Bi

4、OBr納米催化劑，并將其作為前驅體與硫代乙酰胺(TAA)通過離子交換法合成Bi2S3/BiOBr納米復合材料。利用TEM、XRD、XPS、DRS對Bi2S3/BiOBr納米粒子進行了表征，通過對RhB的降解實驗，結果表明，在可見光照射下，Bi2S3/BiOBr比Bi2S3、BiOBr單體具有更好的光催化活性，光照24min時降解率為98%。通過對Bi2S3/BiOBr的循環(huán)利用，發(fā)現(xiàn)其具有較好的穩(wěn)定性。
　　4.采用水熱法制備Co