纳米片层状BiOBrxI1-x的制备及可见光降解甲基橙研究

论文摘要

卤氧化铋由于具有特殊的层状结构和合适的禁带宽度,表现出良好的可见光催化活性和稳定性。改变卤氧化铋复合物中卤素的组成能调节禁带宽度,优化光催化性能。采用溶剂热法制备了纳米片层状BiOBrxI1-x固溶体催化剂,利用XRD、SEM和紫外-可见漫反射谱分析了BiOBrxI1-x固溶体催化剂的结构、形貌和光学特性,并以甲基橙为目标降解物,评价其可见光催化活性。结果表明:与单体卤氧化铋相比,BiOBrxI1-x固溶体催化剂提高了可见光激发率和载流子转移率,对甲基橙的降解效果更好;当Br/I比为4/6时,BiOBrxI1-x固溶体催化剂的光催化活性最高,其降解速率常数是组成为40% BiOBr+60% BiOI的机械混合催化剂的2.7倍。通过添加活性组分捕获剂研究其光催化降解机理的结果显示:BiOBrxI1-x固溶体催化剂光降解甲基橙过程中h+直接氧化甲基橙分子起主导作用,也存在一定的·O2-对甲基橙的氧化作用。

论文目录

• 1 材料与方法
•   1.1 试验试剂和仪器
•   1.2 BiOBrxI1-x固溶体催化剂样品的制备
•   1.3 BiOBrxI1-x固溶体催化剂样品的光催化活性测试
• 2 结果与讨论
•   2.1 催化剂的形貌分析
•   2.2 催化剂的晶相分析
•   2.3 催化剂的紫外可见光吸收分析
•   2.4 催化剂的可见光催化性能评价
•   2.5 催化剂光催化降解甲基橙的机理
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 洪建和,何家宁,胡鹏,何岗,沈翔

关键词: 纳米片层状,甲基橙,光催化活性,光催化降解机理,溴氧化铋,碘氧化铋,溶剂热法

来源: 安全与环境工程 2019年01期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 化学

单位: 中国地质大学(武汉)材料与化学学院

基金: 国家重点研发计划政府间专项项目(2016YFE0119600)

分类号: O643.36;O644.1

DOI: 10.13578/j.cnki.issn.1671-1556.2019.01.001

页码: 1-6

总页数: 6

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