不同形貌钒酸铋纳米材料的可控制备及光催化性能研讨.pdf

摘要 当今社会人口膨胀，工业化进程的加快，随之而来的环境问题严重威胁着人类的生 存环境和生命健康。目前一些处理化学污染的方法虽然对环境的保护和治理也有一定作 用，但也存在着一些问题，例如：效率低、易产生二次污染、消耗能量高等，因此不能 大规模的推广应用。因此新兴的光催化技术引起了人们的广泛关注，然而目前研究最多 的二氧化钛因其宽禁带、光生电子．空穴对易复合等缺点限制了其对太阳能的利用(利 用率仅为到达地面太阳能的(3．4％)。所以亟待开发电荷分离效率高、光响应范围宽、光 催化效率高的新型光催化剂。铋系光催化剂的带隙较窄，在可见光范围内有明显的吸收， 具有良好的催化活性，因此成为当今研究的重点。本论文结合目前光催化材料的研究现 状，以BNO。为研究对象，通过对其进行形貌调控与复合，达到提高其光催化性能的目 的，主要研究内容如下： 1．以胶体碳球为模板，采用水热法制备出了橄榄球状的单斜白钨矿型钒酸铋，利 用XRD、SEM、WⅥs漫反射光谱等测试手段对产物的形貌、结构等进行了表征，研 究了合成条件对产物形貌的影响，以罗丹明B为目标降解物，研究了产物的光催化性能。 并探讨了产物形貌对光催化性能的影响。 2．以柠檬酸钠为添加剂，采用水热法制备出了多孔花生状的单斜白钨矿型钒酸铋， 利用XRD、SEM、BET、WⅥs漫反射光谱等测试手段对产物的形貌、结构等进行了 表征，研究了合成条件对产物晶型和形貌的影响，最后以罗丹明B为目标降解物，研究 了产物的光催化性能。 3．以胶体碳球为模板，采用水热法制备出了Bi203／BiV04复合半导体，利用XRD、 SEM、UV-Vis漫反射光谱等测试手段对产物的形貌、结构等进行了表征，研究了NaOH 加入量对产物晶型和形貌的影响，最后以罗丹明B为目标降解物，研究了产物的光催化 一陛能。 关键词：钒酸铋，光催化，形貌，可控合成，复合 Ⅱ ABSTRACT Withthe and oftheindustrializationin populationexpansionhigh-speed processnowadayssociety, and these theenvironmentalhave threatenthe survivalenvironmenthealth．In seriously hgman problems somemethodsusedtohandlechemical thathave certainrolesin years，although pollution played protecting and the arealsosome as：low cause environment，there problems，suchefficiency，may governing and cons drawbackshavehinderedthe energyI．tmption．The large—scale secondarypollutionhigh and of all has applicationthese’technology．Asemergingtechnology，photocatalysls popularization attractedextensive commen itswidebandand attention．However，the Ti02，beause high