BiOCl纳米片的制备及光催化性能研究

以一步合成法合成了Bi OCl纳米片,并考察了制备溶液的p H对Bi OCl晶形、形貌、光学性质及光催化效果的影响。采用X射线衍射谱(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、光致荧光光谱(PL)和紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis)对所制的Bi OCl样品进行表征,并以罗丹明B为目标降解物,研究不同制备溶液p H制得的Bi OCl样品的光催化性能。表征结果表明,制备溶液的p H对Bi OCl的形貌、晶粒均匀性、晶面生长性能、光生电子-空穴复合能力、禁带宽度都有很大的影响。罗丹明B降解实验结果表明,制备溶液p H=6的Bi OCl纳米片具有最佳光催化活性,经可见光照射30 min后对罗丹明B的降解率达100%。此外,还对制备溶液p H对Bi OCl光催化效果的影响机理进行推测。     

溶剂热法合成具有优异光催化降解染料性能的BiOCl纳米片

本文报道了利用二相溶剂热法,以五水合硝酸铋和氯化钾为原料制备出BiOCl纳米片。利用了X射线粉末衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和紫外可见光谱仪(UV-vis)对样品的形貌、微观结构和光学性能进行了表征。分析结果显示样品为结晶性良好的四方相BiOCl纳米片,尺寸在50~100 nm。紫外可见光谱显示样品在紫外光范围内有很强的吸收能力。以甲基橙和亚甲基蓝为目标降解物来评估样品的光催化性能,结果显示,在紫外光的照射下两种染料在30分钟内分别可降解96.3%和97.7%,表明合成的样品具有优异的光催化降解染料的能力。     

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%。     

Ti掺杂BiOCl纳米片的制备及其压电光催化性能研究

采用一步水热法制备了Ti掺杂的BiOCl纳米片,并利用XRD、SEM和PFM以及其他分析测试技术对所制备催化剂的晶体结构和形貌进行测试。以四环素（TC）为目标污染物,在模拟太阳光和超声作用下,研究了Ti-BiOCl的压电光催化性能。结果表明,Ti-BiOCl材料由厚度为25～250 nm的纳米片组成,具有良好的晶体结构和较高的压电响应能力。在光（300 W）和超声（45 kHz,100 W）协同作用下,Ti-BiOCl在20 min内可以去除94.79%的TC。室温下一级反应速率常数达0.168 min-1,显著优于单独光催化或单独压电催化过程。     

BiOCl/Fe3O4磁性复合结构超薄纳米片的制备及其光催化性能研究

以Fe3O4为磁粒,制备了易于和催化液体分离的磁性光催化剂。采用X射线粉末衍射(XRD)、光催化等手段表征催化剂的表面形貌、晶型组成、化学结构等。结果表明,Fe3O4包覆在BiOCl片的表面,且包覆较为牢固。     

单宁酸/BiOCl的制备及其可见光催化性能研究

采用单宁酸(TA)改性BiOCl(BOC),一步水热法制备新型复合材料TA/BOC.通过XRD、SEM、XPS、FT-IR、UV-VisDRS和荧光光谱(PL)等技术对复合材料的形貌、结构和吸光性能进行表征.以罗丹明B(RhB)为目标降解物,考察了TA/BOC的可见光催化降解活性和重复使用性.结果 表明,复合材料的可见...     

二氧化钛纳米片的合成及光催化性能

以钛酸丁酯为钛源,在乙醇与乙腈的混合体系中,一步法制备外露(001)面的TiO2纳米片。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和激光拉曼光谱仪等表征手段,分别对产物的形貌和结构进行了表征。考察了体系中乙腈和钛酸丁酯的浓度等因素对产物形貌的影响。并以亚甲基蓝为探针研究了产物的光催化活性。     

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。     

葡萄糖辅助合成形貌可控BiOCl及其可见光催化性能

以葡萄糖为表面活性剂,采用水热法成功合成了由纳米片组装而成的花状分级结构BiOCl。采用X射线衍射（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、元素分析（EA）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、选区电子衍射（SAED）、紫外可见漫反射光谱（UV-vis DRS）、N₂物理吸附（BET）、电子顺磁共振（ESR）等对所合成样品进行了表征。考察了不同葡萄糖添加量对BiOCl的形貌和可见光催化性能的影响,并重点研究了葡萄糖添加量为0.3g制备的BiOCl的微观结构和降解RhB的机理。结果表明,添加不同量的葡萄糖可调控BiOCl的形貌,拓宽BiOCl的吸光范围。葡萄糖加入量为0.3g时得到的由纳米片组装成的花状分级结构BiOCl在2h即可将RhB降解掉95%。机理研究表明,·O₂^–是光催化降解过程中的主要活性物种。因此,提出了一种可能的光催化剂降解RhB的机理。     

ZnO/BiOCl复合材料的制备及其可见光催化性能研究

为提高BiOCl在可见光下的光催化性能,通过水解法合成了一系列复合ZnO的BiOCl样品,采用X射线粉末衍射仪、扫描电镜和紫外-可见分光光度仪对制得的催化剂的形貌、结构、物相组成以及光学性能进行了表征,通过降解罗丹明B对样品的光催化性能进行研究。结果表明,复合ZnO后可有效提高BiOCl的光催化活性,其中1Zn/20Bi的光催化活性最高,115 min内可见光降解罗丹明B的降解率达99%。通过研究机理发现,ZnO纳米异质结构不仅负责较高的可见光光催化活性,它在分离光产生的空穴和电子也起着至关重要的作用。     

ZnO/BiOCl复合材料的制备及其可见光催化性能研究

为提高BiOCl在可见光下的光催化性能,通过水解法合成了一系列复合ZnO的BiOCl样品,采用X射线粉末衍射仪、扫描电镜和紫外-可见分光光度仪对制得的催化剂的形貌、结构、物相组成以及光学性能进行了表征,通过降解罗丹明B对样品的光催化性能进行研究。结果表明,复合ZnO后可有效提高BiOCl的光催化活性,其中1Zn/20Bi的光催化活性最高,115 min内可见光降解罗丹明B的降解率达99%。通过研究机理发现,ZnO纳米异质结构不仅负责较高的可见光光催化活性,它在分离光产生的空穴和电子也起着至关重要的作用。     

锡酸铅纳米粒子的制备及其光催化性能

以有机碱四甲基氢氧化铵［N（CH₃）₄OH］为矿化剂,采用水热合成法制备锡酸铅（PbSnO₃）纳米粒子。通过X射线衍射（XRD）、热重-差式扫描量热分析（TG-DSC）和红外光谱分析（IR）等手段对产物的形成过程和结构进行表征,并研究了其对亚甲基蓝溶液的光催化降解性能。结果表明：由于采用有机碱四甲基氢氧化铵作为矿化剂,可以在较低的温度和较短的时间内制备出纯的立方相锡酸铅纳米粒子,其反应温度可降至120 ℃,反应时间可缩短至5 min;前躯体溶液pH是合成纯锡酸铅纳米粒子的关键,其值应在13以上。锡酸铅纳米粒子对亚甲基蓝溶液有良好的光催化降解效果,当催化剂用量为60 mg/L、反应时间为100 min时,亚甲基蓝的降解率可达88.5%。     

Study of the electronic structure and photocatalytic activity of the BiOCl photocatalyst

A novel bismuth oxychloride (BiOCl) was synthesized by a hydrolysis method. The powder sample was characterized by X-ray diffraction, field emission scanning electron microscope and UV–vis spectrophotometer. The layered compound BiOCl was the first oxyhalide to be used as a photocatalyst. The prepared material has an optical indirect band-gap of 3.46 eV. For its photocatalytic reactivity, the methyl orange (MO) dye degradation was chosen to be investigated. In a comparison of a three-cycle measurement of BiOCl with that of TiO₂ (P25, Degussa), it was found that BiOCl had better performance than P25 at every recycle. The calculated electronic structure of BiOCl confirms that it has an indirect band-gap, and the Cl 3p and Bi 6p states dominate the highest occupied molecular orbitals (HOMO) and the lowest unoccupied orbitals (LUMO), respectively. The open crystal structure and indirect optical transitions of BiOCl play important roles in its excellent photocatalytic activity.     

Study of the electronic structure and photocatalytic activity of the BiOCl photocatalyst

A novel bismuth oxychloride (BiOCl) was synthesized by a hydrolysis method. The powder sample was characterized by X-ray diffraction, field emission scanning electron microscope and UV–vis spectrophotometer. The layered compound BiOCl was the first oxyhalide to be used as a photocatalyst. The prepared material has an optical indirect band-gap of 3.46 eV. For its photocatalytic reactivity, the methyl orange (MO) dye degradation was chosen to be investigated. In a comparison of a three-cycle measurement of BiOCl with that of TiO₂ (P25, Degussa), it was found that BiOCl had better performance than P25 at every recycle. The calculated electronic structure of BiOCl confirms that it has an indirect band-gap, and the Cl 3p and Bi 6p states dominate the highest occupied molecular orbitals (HOMO) and the lowest unoccupied orbitals (LUMO), respectively. The open crystal structure and indirect optical transitions of BiOCl play important roles in its excellent photocatalytic activity.