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(lái)，利用光催化技術(shù)解決人類面臨的能源和環(huán)境污染等問(wèn)題已經(jīng)成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)，具有可見(jiàn)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(fù)合，且對(duì)太陽(yáng)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(fù)合鉍系催化劑，以提高其在可見(jiàn)光下的光催化性能。主要工作如下：
　　1.通過(guò)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(jiàn)固體漫反射光譜(DRS)對(duì)其進(jìn)行了表征，以羅丹明B(RhB)為模型污染物評(píng)價(jià)了所制備的a-Bi2O3/TiO2光催化活性，結(jié)果表明：在模擬可見(jiàn)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(dāng)a-Bi2O3與TiO2的摩爾比為1∶5時(shí)制備得到的復(fù)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(guò)3次循環(huán)利用，結(jié)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(duì)其進(jìn)行表征，并在可見(jiàn)光下降解RhB。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，用量為0.05g/80mL，光照60min，10wt%a-Bi2O3/Bi2WO6納米粒子對(duì)染料的降解率為95%。a-Bi2O3/Bi2WO6經(jīng)過(guò)3次重復(fù)使用后性能穩(wěn)定且具有較好的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
　　3.通過(guò)液相法合成 Bi

4、OBr納米催化劑，并將其作為前驅(qū)體與硫代乙酰胺(TAA)通過(guò)離子交換法合成Bi2S3/BiOBr納米復(fù)合材料。利用TEM、XRD、XPS、DRS對(duì)Bi2S3/BiOBr納米粒子進(jìn)行了表征，通過(guò)對(duì)RhB的降解實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，在可見(jiàn)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(shí)降解率為98%。通過(guò)對(duì)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