[发明专利]一种Ag/Bi2WO6光催化剂及其制备方法在审
申请号: | 201810542025.2 | 申请日: | 2018-05-30 |
公开(公告)号: | CN108745357A | 公开(公告)日: | 2018-11-06 |
发明(设计)人: | 谈国强;张丹;苏宇宁;王敏;李斌;任慧君;夏傲 | 申请(专利权)人: | 陕西科技大学 |
主分类号: | B01J23/68 | 分类号: | B01J23/68;B01J37/34;B01J37/16;B01J37/10;C02F1/30;C02F101/30 |
代理公司: | 西安智大知识产权代理事务所 61215 | 代理人: | 张震国 |
地址: | 710021 陕西省*** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 光催化剂 制备 还原法 光照 合成 表面等离子效应 降解有机污染物 反应时间短 光催化活性 可见光照射 模拟太阳光 催化效率 近红外区 光吸收 粉体 可用 沉积 | ||
本发明公开了一种Ag/Bi2WO6光催化剂及其制备方法,先制备Bi2WO6粉体,再用模拟太阳光或可见光照射通过光照还原法将Ag沉积在Bi2WO6表面,制备出Ag/Bi2WO6光催化剂。本发明采用光照还原法合成Ag/Bi2WO6光催化剂,其操作简单,反应时间短,合成的Ag/Bi2WO6光催化剂增加了近红外区(750~1500nm)光吸收,具有表面等离子效应,光催化活性较高,改善了纯相Bi2WO6的催化效率,可用于降解有机污染物。
技术领域
本发明属于功能材料领域,具体涉及一种近红外光下具光催化活性的Ag/Bi2WO6光催化剂及其制备方法。
背景技术
目前,水污染越来越严重,对人类的生存造成了一定的影响。半导体光催化技术是一种环境友好型催化的新技术,可以将低密度的太阳光能转化成高密度的化学能、电能,利用光降解和矿化水和空气中的各种污染物,因此半导体光催化技术是一种非常有潜力的污水处理技术。
Bi2WO6是一种新型的具有可见光响应且可见光光催化活性较好的窄带隙光催化材料。它是由Bi2O2层和WO6层沿着c轴交替组成的,为典型的钙钛矿层状结构。其禁带宽度约为2.72eV左右,相对于TiO2的禁带宽度(3.2eV)较窄,能被可见光激发。如Bi2WO6通过光照作用,价带电子受光激发跃迁并在价带留下相应的空穴,形成电子-空穴对,这些光生电子-空穴对由于氧化还原能力极强而易与有机物及高分子聚合物间发生氧化还原反应。但也因其禁带宽度较窄,使得光生电子-空穴的复合几率增加,降低了光量子的效率,从而影响到Bi2WO6的光催化性能。因此,可以通过在Bi2WO6表面负载贵金属来提高Bi2WO6的光催化性能。通过在半导体表面负载贵金属不仅可以提高光生电子-空穴对的分离率,还可以扩大光吸收范围,是增强半导体光催化活性的有效方法之一。
发明内容
本发明的目的在于提供一种近红外光下具光催化活性的Ag/Bi2WO6光催化剂及其制备方法,该方法制备的Ag/Bi2WO6光催化剂增加了近红外区(750~1500nm)光吸收,具有表面等离子共振效应,且在模拟太阳光下对罗丹明B具有较高的降解活性,提高了纯相Bi2WO6的光催化效率。
为达到上述目的,本发明的制备方法如下:
步骤1:将3mmolNa2WO4·2H2O和6mmolBi(NO3)3·5H2O溶于45mL去离子水中,室温搅拌均匀得到反应前驱液,将前驱液转移至微波水热反应釜中,微波功率为300W,在180℃下反应1h,待反应结束温度降至室温后,将反应釜取出,静置去除上清液,将沉淀物分别用无水乙醇和去离子水清洗,并在80℃下干燥,得到白色Bi2WO6粉体;
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