Bi2WO6纳米晶的制备、表征及光催化性能.pdf

第33卷，第5期 光谱学与光谱分析 0 2 1 and 3年5月 SpectroscopySpectralAnalysis May，2013 Bi：W06纳米晶的制备、表征及光催化性能 夏佳伟，张 悦，卢 蕾，韩巧凤” 南京理工大学软化学与功能材料教育部重点实验室，江苏南京210094 h得到Bi2W06纳米晶。X射线粉末衍 摘要以硝酸铋、钨酸钠等为原料，利用水热法在150℃下反应24 A。XPS结果 射结果表明，所制备的Bi2W06属于正交晶系，晶胞参数为n一5。457，6—16．435及f=5．438 表明所制造的BizW06纯度较高。研究了分别以水、N，N_二甲基甲酰胺、乙二醇为溶剂时所制备BizW06样 品在可见光激发下对罗丹明B的降解活性，结果表明，以乙二醇为溶剂时，BizW06光催化活性最佳，主要 是由于在乙二醇中制备的Bi：W06分散性好，粒径小，对紫外一可见光具有较大波长范围的吸收所致。另外， 研究了以水为溶剂时溶液pH及添加表面活性剂等对所制备BizW06光催化活性的影响。结果表明，反应温 表面活性剂的样品发射荧光的强度较弱，表明载流子复合程度低，因而光催化效率高。 关键词Bi。w06纳米晶；光谱表征；光催化；微结构 中图分类号：0734文献标识码：A DOI：10．3964／j．issn．1000—0593(2013)05—1304—05 引 言 1实验部分 1．1试剂与仪器 半导体材料Ti02在光催化[1’2]等领域有着广泛的应用 前景。但其禁带宽度较宽(例如锐钛矿型Ti02的禁带宽度为 3．12 eV)，只有在波长小于387nIn的紫外光照射下才能被 激发，而到达地面的太阳光这一波段的能量不足5％，而可 (65％～68％)(国药集团化学试剂有限公司)，乙二醇(南京 化学试剂有限公司)，十二烷基硫酸钠(上海试四赫淮化工有 见光却占45％，因而TiQ作为光催化剂对太阳光的利用率 很低[3]。因此，探索开发可见光利用率高的新型半导体光催 限公司)。 化剂已受到越来越广泛的关注。 光化学反应仪(XPA-7)，紫外一可见光分光光度计(Uv- 自20世纪80年代，人们陆续发现了多种新型的可见光 催化剂，如zr02‘4’5]，WOaD-s]，BiV04[91等。其中，BizW06 0j (FL3一TCSPC)。 以其优越的光催化性能与稳定性备受关注。例如，黄毅等_1 1．2催化剂制备 制备了具有三维花状结构的斜方晶Bizw06光催化剂，以模 拟日光(500W)氙灯为光源，对罗丹明B去除率高达 称取1．5gBi(NOa)。·5HzO溶于20mL溶剂中，搅拌 30 rnL溶剂中。溶 min。称取0．5gNa2W04·2H20溶于15 99．6％；张豪等[”1制备了结晶度好的BizW06光催化剂，以 800 剂分别为去离子水，N，N--甲基甲酰胺(DMF)，乙二醇 W氙灯为光源，对X-3B的去除率可达到86％。但是， 目前对水热法制备Bi：W06中溶剂对其结构及光催化性能的 影响缺少较系统的研究。本工作较详细地研究了以乙二醇、 15rain，最后将反应液移至50mL水热釜中，在150