卤氧化铋的制备及其光催化性能的研究

来源 :江苏大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:peace_2009
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近年来,随着经济的迅速发展,水污染的问题越来越困扰人们的生活,而光催化技术作为一种新兴的氧化技术,在处理水污染的问题上表现出了优越的性能,所以人们对其进行了广泛且深刻的研究与应用。为了提高光催化的效率,光催化剂材料的研究已经成为了热点问题。卤氧化铋材料由于具有良好的可见光响应能力和适合的禁带宽度而成为近些年来光催化材料研究的热点。  本论文采用简单的溶剂热法和磁力搅拌法制备BiOC l和 BiOBr及其掺杂改性的复合光催化剂。并以罗丹明 B为模型,对催化剂的可见光催化活性进行测试。同时运用了XRD、SEM、IR、UV-vis、XPS、BET等多种表征手段对催化剂的晶体结构、表面性质等进行了分析和研究。主要工作分为以下三方面:  1、BiOCl的制备及在可见光催化降解罗丹明B中的应用研究  运用简单的一步水热法制备得到了BiOCl及木质素磺酸钠掺杂 BiOC l的光催化剂,通过降解 RhB研究其可见光催化活性,并进行了XRD、SEM、F T-IR、UV-vis、XPS、BET等多项表征,结果显示掺杂了木质素磺酸钠的BiOC l样品比纯 BiOCl具有更强的光催化活性,木质素磺酸钠掺杂量0.03g反应温度120℃,反应时间24h制备的催化剂活性最好,2 h可见光催化降解RhB降解率达到99%以上。  2、花型BiOCl的制备及其可见光催化性能的研究  运用溶剂热法制备 BiOC l及掺杂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、氧化石墨烯(GO)的花型复合BiOCl光催化剂。并对催化剂进行XRD、SEM、FT-IR、UV-vis、BET、Raman等多项测试表征,通过在可见光照射下降解RhB,可以发现花型的复合 BiOCl-GO具有更好的光催化活性。当 CTAB的掺杂量为0.2g、GO的掺杂量为1mL制备的BiOC l-GO复合催化剂样品具有很强的光催化能力,1h可见光催化降解RhB降解率达到98%以上。  3、BiOBr及其复合改性材料的制备及其可见光催化应用  通过简单的磁力搅拌法制备得到BiOBr和掺杂了木质素磺酸钙、石墨烯(Ge)的 BiOBr复合材料,并对催化剂进行测试表征,通过可见光催化降解不同有机染料测试催化剂的催化活性,结果显示掺杂了木质素磺酸钙、石墨烯(Ge)的BiOBr材料对RhB具有更高的光催化活性,可见光催化降解90min,降解率达到95%以上。
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