BiOBr的摻雜和負載改性及其光催化性能研究.pdf

1、隨著工業(yè)化的快速發(fā)展，工業(yè)污染問題已經(jīng)在全世界范圍內(nèi)引起了的高度的關(guān)注。由于利用可再生的太陽光為能源，近些年來，光催化劑在廢水處理上的潛在應用引起廣泛的的關(guān)注，特別是半導體光催化劑BiOX（X=Cl，Br，I），TiO2或ZnO，它們都具有較高的催化活性和紫外、可見光照射穩(wěn)定性。然而，單純的BiOBr利用可見光的效率較低，重復利用性能不好，仍不能單獨滿足實際應用的要求。在光催化降解有機污染物方面，經(jīng)過摻雜或修飾的BiOBr被認為就有良好

2、的性能。在此背景下，本文的主要內(nèi)容如下：
　　1.通過溶劑熱反應的方法制備了Mn摻雜 BiOBr可見光光催化劑。醋酸錳（Mn(CH3COO)2·4H2O）為摻雜 Mn源，硝酸鉍（Bi(NO3)3·5H2O）為Bi源。研究表明， Mn元素進入BiOBr晶格之中并取代了部分Bi元素的位置。所制備的Mn摻雜BiOBr在可見光下對羅丹明B（RhB）具有高效的催化降解性能，催化性能的提高歸因于 Mn的摻雜提高了可見光的吸收性能以及光生電子和

3、空穴的分離效率。通過對光催化過程中反應活性物種捕獲實驗表明，Mn摻雜BiOBr在光催化過程中主要的活性基團為O2-和h+。
　　2.為了提高光催化劑的分離和方便使用方面的性能，采用膜負載的方式進行改性。首先通過碳化聚丙烯腈（PAN）纖維的辦法得到納米碳纖維膜。繼而通過溶劑熱法在納米纖維膜上生長AgBr修飾的BiOBr光催化劑，得到具有光催化作用的膜狀材料。對得到的膜光催化劑的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和光催化活性進行了研究。結(jié)果表明纖維表面AgB