BiPO4光催化劑的制備、表征及其光催化性能

徐 旸, 馬紅超, 董曉麗, 薛文平, 馬 春, 張欣新

(大連工業(yè)大學(xué)輕工與化學(xué)工程學(xué)院,遼寧大連 116034)

BiPO4光催化劑的制備、表征及其光催化性能

徐 旸, 馬紅超, 董曉麗, 薛文平, 馬 春, 張欣新

(大連工業(yè)大學(xué)輕工與化學(xué)工程學(xué)院,遼寧大連 116034)

磷酸鉍是一種新型半導(dǎo)體光催化劑,的誘導(dǎo)效應(yīng)有助于電子-空穴對(duì)的分離,在提高光催化活性方面有著重要作用。實(shí)驗(yàn)以硝酸鉍為鉍源,磷酸二氫鈉提供磷酸根離子,通過(guò)水熱法合成制備了BiPO4光催化劑,并且改變水熱時(shí)間、水熱溫度、p H和反應(yīng)溶劑等條件,考察了工藝參數(shù)對(duì)光催化活性的影響,利用XRD、UV-Vis DRS、PL等手段進(jìn)行表征。染料模擬廢水的凈化測(cè)試表明,光催化活性最佳合成條件為水熱時(shí)間6 h,水熱溫度為160℃,p H為2.1,溶劑為水,其中p H和溶劑為合成光催化劑主要的影響因素,暗吸附30 min后,在紫外燈照射條件下對(duì)活性艷藍(lán)的降解率達(dá)到65%。

光催化劑;磷酸鉍;水熱法

0 引 言

光催化劑可以根據(jù)自身特性分解難降解污染物,從而達(dá)到凈化環(huán)境的目的。近年來(lái),半導(dǎo)體光催化技術(shù)的研究受到廣泛的關(guān)注,如TiO2、ZnO[1]、SnO2[2]等物質(zhì)。另外,ABOn等鈣鈦礦型光催化劑[3-5]和鉍系光催化劑[6-8]也逐漸受到人們的關(guān)注。

磷酸鹽類(lèi)化合物作為最常見(jiàn)的無(wú)機(jī)材料,具有豐富的P—O配位多面體和開(kāi)放式骨架結(jié)構(gòu),在結(jié)構(gòu)性能方面呈現(xiàn)出多樣性和獨(dú)特性,具有優(yōu)異的催化性、離子交換性和選擇吸附性[9-10],但在光催化領(lǐng)域的研究相對(duì)較少,擁有巨大的應(yīng)用潛力。

磷酸鉍是2010年才被發(fā)現(xiàn)的一種新型半導(dǎo)體光催化劑,高的價(jià)帶位置和較高電子-空穴對(duì)的分離效率是導(dǎo)致其具有較高光催化活性的主要原因[11-13]。……