化学刻蚀法制备BiOCl/NaBiO3复合材料及其活性研究

采用盐酸刻蚀铋酸钠制备BiOCl/NaBiO3异质结复合材料,采用XRD、SEM、DRS和XPS技术表征该复合材料.结果表明,通过控制盐酸的添加量,可以制备不同组成的BiOCl/NaBiO3异质结.相比纯BiOCl和NaBiO3,BiOCl/NaBiO3异质结表现出增强的光催化降解罗丹明B活性,其中0.75BiOCl/...     

二氧化钛-钒酸铋复合材料光催化降解布洛芬的研究

为综合二氧化钛、钒酸铋光催化剂的性能,制备了二氧化钛-钒酸铋复合光催化剂,并以布洛芬为目标降解物,与二氧化钛、钒酸铋光催化剂的光催化性能进行了对比。以钛酸丁酯为原料,加入无水乙醇、盐酸、去离子水,采用凝胶法制备了二氧化钛光催化剂;以五水硝酸铋、偏钒酸铵为原料,加入浓硝酸、氢氧化钠,制备了钒酸铋、二氧化钛-钒酸铋复合光催化剂。此制备方法简便、高效。在可见光照射下,使用二氧化钛、钒酸铋、二氧化钛-钒酸铋3种光催化剂对布洛芬进行光催化降解,并将3种光催化剂分别联合过氧化氢对布洛芬进行光催化降解,考察了3种光催化剂的光催化性能。结果表明,未加入过氧化氢条件下,3种光催化剂的光催化性能由大到小的顺序为二氧化钛-钒酸铋、二氧化钛、钒酸铋;加入电子捕获剂过氧化氢后,提高了光催化剂降解布洛芬的效率,减少了电子-空穴对的复合速度,并且3种光催化剂的光催化性能由大到小的顺序为二氧化钛-钒酸铋、钒酸铋、二氧化钛。     

AgBr/Ag_2CO_3异质结光催化剂的制备及其可见光响应活性

以硝酸银、碳酸钠为原料,通过共沉淀法获得Ag_2CO_3纳米粒,并以该纳米粒为前体化合物,采用原位离子交换法合成系列AgBr/Ag_2CO_3异质结可见光催化剂。采用XRD、SEM测定了抑制结的组成和形貌。同时考察了该催化剂在可见光下(λ420 nm)的光催化降解盐酸莫西沙星性能。结果表明AgBr与Ag_2CO_3摩尔比为0.6时AgBr/Ag_2CO_3有最高的光催化活性,AgBr/Ag_2CO_3异质结光催化剂可有效提高Ag_2CO_3光催化剂降解盐酸莫西沙星的活性和稳定性。     

W掺杂BiOCl光催化剂的制备及其可见光催化性能研究

在以Bi(NO3)3为铋源、WCl6为氯源和钨源、乙二醇为溶剂、尿素为添加剂形成的新Bi-W-Cl-O体系下采用一步溶剂热法合成W掺杂BiOCl光催化剂,应用XRD、FSEM、XPS和UV-Vis对样品进行表征,并以苯气体作为降解物,考察了W掺杂BiOCl光催化剂的光催化性能。结果表明,由于金属W的掺杂,BiOCl的吸收波长发生明显红移,相比于纯BiOCl提高了对太阳光的利用率,同时大大提高了BiOCl在可见光下的光催化降解苯效率。     

半导体光催化剂BiOCl异质结的构建及应用

氯氧化铋(BiOCl)半导体因其独特的层状结构和可调控的电子结构，而在光催化解决环境问题和能源问题领域备受关注。为了提高BiOCl对太阳光的利用率、抑制光生电子-空穴对的高复合率和增强光电子的还原能力等，研究人员对此作出了巨大的努力。其中，构建异质结是最有效的削弱这些缺陷的方法之一。本文主要综述了Z-型、Ⅱ-型、p-n结以及S-型四类异质结的电荷传递机理以及重点介绍了一些具有优异光催化性能的BiOCl异质结。同时，对一些异质结的光催化降解性能进行了比较分析。其中，S型异质结不仅具有高效的电荷分离能力，还有强的氧化还原能力，因此其表现出优异的光催化性能。此外，本文还简述了BiOCl异质结在降解有机污染物、还原CO₂、还原重金属和分解H₂O等方面的应用。总结了当前BiOCl异质结遇到的一些问题。最后针对BiOCl异质结的构效关系、合成复杂等问题，提出了计算机模拟、载体负载、新技术开发的发展方向。     

具有高效可见光活性的AgCl/AgVO_3异质结光催化剂的原位合成

以水热法合成的AgVO_3为前驱体,在其表面通过原位离子交换法合成AgCl/AgVO_3异质结光催化剂,利用XRD、SEM和UV-Vis等对其结构、形貌和光吸收性能进行表征,并以酸性橙-Ⅱ模拟环境中染料污染物,考察了AgCl/AgVO_3异质结的可见光催化性能。结果表明,AgCl/AgVO_3异质结光催化剂具有高效的可见光催化活性,在可见光照射下15 min,酸性橙-Ⅱ降解率达到80%,循环使用4次后,降解率仍能保持60%。自由基捕获实验结果表明,h~+和·O_2~-为光催化反应中的主要活性物种。光催化性能的提高主要归因于AgCl/AgVO_3异质结构的形成,这利于光生电子-空穴对转移和分离。最后探讨了增强AgCl/AgVO_3光催化性能的可能机理。     

AgCl@Ag3VO4异质结的制备及可见光降解乳酸左氧氟沙星性能

采用超声辅助原位离子交换法制备AgCl@Ag₃VO₄异质结光催化剂并分析其在可见光下（λ>420 nm）的光催化降解乳酸左氧氟沙星活性。结果表明,异质结光催化剂中AgCl和Ag₃VO₄摩尔比为0.4:1时对乳酸左氧氟沙星的降解率达到最高为84.4%;催化机理研究表明空穴（h⁺）和·O₂^-是光催化反应中的主要氧化性物质,异质结结构可以有效的分离光生电子和空穴对,降低它们的复合机率,提高光催化效率。     

光催化改性铋系化合物的研究进展

铋系光催化剂作为重要的可见光光催化剂,因本体铋的光催化性能并不优越,故对其表面进行改性。形貌调控和表面改性能有效增强铋系光催化剂性能,总结了铋系光催化剂形貌调控和表面改性方面的研究进展,介绍超薄结构协同异质结的形成、分级结构和空心结构构筑、官能团和纳米颗粒修饰表面、调控表面缺陷及进行原位转化形成金属铋和含铋化合物等改进铋系光催化剂性能的方法,分析了光催化改性铋系化合物的未来前景和所面临挑战。     

蒙脱石负载BiOI/BiOBr的合成及光催化降解罗丹明B

以硝酸铋、碘化钾和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为原料,钙基蒙脱石为载体采用水热法合成了具有可见光响应的蒙脱石负载型BiOI/BiOBr异质结光催化剂。采用SEM、XRD、FT-IR、UV-Vis DRS等表征方法对其组成、晶型、形貌和光学吸收性能进行了研究。以有机染料罗丹明B(RhB)为目标降解物,考察了合成的负载型异质结催化剂的光催化活性,并初步探讨了其光催化性能提高的机理。     

碳酸氧铋光催化剂的研究进展

光催化技术是一种将太阳能转化为化学能的绿色技术,在污染治理和能源生产方面有广阔的应用前景。近几年,碳酸氧铋光催化剂因其优异的光催化性能受到广泛关注,但因其只对紫外光具有响应和回收利用困难等问题限制了在实际生产中的应用。对碳酸氧铋进行形貌控制和改性能有效改善其光催化性能,介绍零维、一维、二维和三维结构的碳酸氧铋光催化剂的研究现状,指出三维结构的碳酸氧铋展现更佳的光催化性能。综述了采用掺杂、金属沉积和构建异质结方式对碳酸氧铋进行改性所取得的进展,提出碳酸氧铋光催化剂在降解机理、降解对象和降解环境等方面需不断努力深入研究。     

BiOCl制备方法对其光催化降解卡马西平性能的影响

采用3种不同制备方法制备了BiOCl光催化剂,X射线衍射仪、扫描电子显微镜和紫外可见漫反射光谱表征说明不同制备方法,显著影响了BiOCl的结晶性能、形貌和光吸收性质,进而影响了其对卡马西平的光催化降解能力。其中采用BiCl_3和尿素并通过超声辅助水热法制得的BiOCl-1对卡马西平的光催化降解效率最高,这主要是与其较高的结晶性、较大的微球状形貌和较强的光吸收性能有关。结果表明,基于BiOCl的光催化技术可有效用于降解药物废水。     

BiOCl制备方法对其光催化降解卡马西平性能的影响

采用3种不同制备方法制备了BiOCl光催化剂,X射线衍射仪、扫描电子显微镜和紫外可见漫反射光谱表征说明不同制备方法,显著影响了BiOCl的结晶性能、形貌和光吸收性质,进而影响了其对卡马西平的光催化降解能力。其中采用BiCl_3和尿素并通过超声辅助水热法制得的BiOCl-1对卡马西平的光催化降解效率最高,这主要是与其较高的结晶性、较大的微球状形貌和较强的光吸收性能有关。结果表明,基于BiOCl的光催化技术可有效用于降解药物废水。     

g-C3N4/BiOBr异质结对罗丹明B可见光催化活性研究

采用硝酸剥离的二维g-C_3N_4纳米片为基材,通过分散掺杂溴化钾(KBr)和五水合硝酸铋(Bi(NO_3)_3·5H_2O),构建了花状的g-C_3N_4/BiOBr异质结,采用x射线衍射、场发射扫描电子显微镜和傅里叶变换红外光谱等研究了制备的复合光催化剂的微观结构和形态特征。该异质结对罗丹明B为代表的一系列偶氮类化合物产生光催化降解性能。良好的结果可归结于异质结的形成可以充分捕获催化剂表面的光激化电子,同时提高了光生载流电子的转移和分离效率,催化性能,稳定性以及降解率等。     

钼酸铋半导体光催化剂的研究新进展

钼酸铋拥有典型的Aurivillius型结构,主要由(Bi_2O_2)~(2+)层及MoO_6钙钛片层状结构组成,显示出良好的光催化性能,广泛用于有机污染物的降解,成为近年来最受关注的一类可见光催化材料。综述钼酸铋半导体光催化剂的制备方法,以及通过构建异质结、掺杂、固溶体、金属沉积、量子点等改性措施提高其光催化活性,归纳和总结钼酸铋光催化剂在催化氧化反应、降解有机废水、电化学储能和CO_2的还原、气体传感器等方面的应用,并对钼酸铋光催化剂发展进行展望。     

钼酸铋基异质结型光催化材料的研究进展

人类面临着能源短缺和环境污染两大难题,而光催化技术的发展对于这两大问题的解决具有重要意义。光催化技术的核心是光催化剂。在众多的光催化剂中,钼酸铋由于具有独特的钙钛片层状结构和优良的可见光催化性能,近年来引起了研究者的广泛关注。重点概述了钼酸铋基异质结光催化材料的构建方法和典型的钼酸铋基异质结体系,系统地归纳了各种钼酸铋基异质结型光催化材料的催化活性和应用领域,并对钼酸铋基异质结型光催化材料的发展方向进行了展望。     

BiOCl/Bi_2WO_6复合材料的制备及其光催化性能研究

通过水热-溶剂热法制备了BiOCl/Bi_2WO_6复合材料。采用XRD、SEM、UV-Vis DRS等测试手段对复合光催化剂的结构、形貌和光学性质进行表征。通过光催化降解罗丹明B溶液对其光催化性能进行评价。结果表明:与纯Bi2WO6样品相比,BiOCl/Bi_2WO_6样品对罗丹明B的光催化降解能力显著增强,且复合光催化剂具有较高的稳定性,重复使用4次后,罗丹明B的降解率变化不明显,仍可达到97.8%。     

Z型Ag2CO3/BiOCl异质结光催化剂的制备及其可见光催化机理分析

通过溶剂热法制备BiOCl纳米片,共沉淀法制备Ag2 CO3和复合催化剂Ag2 CO3/BiOCl,研究各材料可见光催化降解罗丹明B的效果,确定Ag2 CO3与BiOCl的最佳配比,并通过表征分析复合材料的结构和异质结光催化降解机理.结果表明,当Ag2 CO3与BiOCl的质量比为50％时,Ag2 CO3/BiOCl异...     

BiVO_4/BiOCl复合材料的制备及其光催化性能的研究

通过水热-溶剂热法制备了BiVO4/BiOCl复合材料。采用X射线衍射、扫描电子显微镜、紫外-可见漫反射等测试手段对复合光催化剂的结构、形貌和光学性质进行表征。考察了其对罗丹明B的吸附性能和光催化性能。结果表明,与纯BiVO4样品相比,BiVO4/BiOCl样品对罗丹明B的吸附能力和光催化降解能力都显著增强。BiVO4/BiOCl对罗丹明B的光催化反应符合一级反应的特点,且复合光催化剂具有较高的稳定性,重复使用3次后,罗丹明B的降解率变化不明显,仍可达到95%。     

AgCl/BiFeO3复合光催化剂的制备及其光催化性能

采用水热法合成了BiFeO_3,使用光还原技术将AgCl沉积在BiFeO_3表面,制备了具有可见光催化活性的AgCl/BiFeO_3复合光催化剂,并利用XRD、SEM和UV-Vis DRS等分析了AgCl/BiFeO_3异质结的物相、表面结构和光响应性等性能。结果表明,AgCl的沉积不仅改善了BiFeO_3的表面结构,有效促进光生电子的迁移;而且扩宽了BiFeO_3的光响应范围,提高了BiFeO_3的可见光响应能力。以光催化降解模拟染料废水的效果评价其可见光催化性能。结果表明,Ag与Bi物质的量比为1∶2时,AgCl/BiFeO_3复合光催化剂对亚甲基蓝的降解效果最佳,光照210 min,降解率可达92.5%。AgCl/BiFeO_3复合光催化剂具有良好的光催化稳定性,循环使用5次后,降解率仍能达到80%以上。     

BiOCl/g-C3N4异质结催化剂可见光催化还原CO2

以KCl、Bi（NO₃）₃和类石墨氮化碳（g-C₃N₄）为前体,采用水热法成功制备了BiOCl/g-C₃N₄异质结光催化剂,并进行可见光催化还原CO₂,考察了催化剂的活性及稳定性,同时研究BiOCl：g-C₃N₄（摩尔比）、催化剂用量和光照强度对光催化还原CO₂的影响。结果表明,在水蒸气的存在下,BiOCl/g-C₃N₄较纯BiOCl和g-C₃N₄具有更高的光催化还原CO₂活性,在催化剂用量为0.1 g,光照强度为2.413×10^-6 einstein·min^-1·cm^-2,BiOCl：g-C₃N₄摩尔比为1：1的异质结催化剂显示了最高的光催化还原CO₂活性,且可见光催化剂在5次套用实验后其活性基本不变。基于X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线光电子能谱（XPS）、比表面积测试（BET）和紫外-可见（UV-vis）吸收光谱表征,可以推断BiOCl和g-C₃N₄之间形成的p-n结能有效分离光生电子和空穴,是增强光催化剂活性的主要原因。