[发明专利]一种富含氧空位的Z-机制Bi2

摘要

本发明提出了一种富含氧空位的Z‑机制Bi2O3@CeO2光催化剂及其制备方法与应用，属于光催化技术领域，其方法包括1)制备反应液；2)制备催化剂前驱体液；3)N2保护下管式炉高温煅烧制备中间体Bi@CeO2；4)制得富含氧空位的Z‑机制Bi2O3@CeO2光催化剂；该催化剂为纳米片状的Bi2O3附着在花球状的CeO2颗粒上形成的花球状结构，利用本发明的方法制备的富含氧空位的Z‑机制Bi2O3@CeO2光催化剂可以在可见光条件下应用于降解空气中的NOx，其不仅降解率高、活性保持时间长，而且中间产物NO2的产量少，降解形成的产物是低毒性或者无毒性的，不会对空气造成二次污染。

主权项

1.一种富含氧空位的Z‑机制Bi₂O₃@CeO₂光催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)制备反应液a、将六水合酸铈溶于去离子水中形成均一的溶液，再加入丙烯酰胺和葡萄糖充分搅拌，制备硝酸铈溶液；b、将Bi(NO₃)₃·5H₂O溶于乙二醇溶液中并搅拌至溶液均匀，制备硝酸铋溶液；2)按照Ce:Bi＝1:0.03～0.05的比例将硝酸铋溶液滴入硝酸铈溶液中，搅拌混匀，用氨水溶液调节pH＝9～11，再搅拌2～3小时后移入反应釜中进行水热反应，制备催化剂前驱体液；3)将步骤2)中制备的催化剂前驱体液置于管式炉中并通入N₂作为保护气进行保温处理，之后在管式炉中自然降至室温，制备中间体Bi@CeO₂；4)将中间体Bi@CeO₂在大气中加热至温度为300～450℃进行保温3～5小时，得到富含氧空位的Z‑机制Bi₂O₃@CeO₂光催化剂。