网状结构Bi2O3光催化剂的合成及其光催化性能

功能材料, 2013, 44(4): 507-516.

网状结构Bi2O3光催化剂的合成及其光催化性能

马占营 ^1, , 姚秉华 ^2, , 何仰清 ^3, , 白海妮 ^4, , 高奕红 ^5,

1.西安理工大学应用化学系,陕西西安710048;咸阳师范学院化学与化工学院,陕西咸阳712000

2.西安理工大学应用化学系,陕西西安710048

3.西安理工大学应用化学系,陕西西安710048

4.陕西省华星电子工业公司理化室,陕西咸阳712009

5.咸阳师范学院化学与化工学院,陕西咸阳712000

基金项目: 高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(20096118110008) 陕西省科技厅攻关资助项目(2011K17-03-02) 陕西省教育厅科学研究基金资助项目(12JK0606,2010JK749) 咸阳师范学院专项科研基金资助项目(09XSYK213,11XSYK314) 西安理工大学优秀博士学位论文研究基金资助项目(106-210914)

关键词：网状结构 , Bi2O3 , 棉花模板 , 光催化 , 合成

Synthesis and photocatalytic activity of reticular Bi2O3 photocatalysts

以Bi(NO3)3·5H2O为原料,天然棉花为模板结合热处理工艺,成功合成了具有网状结构的三斜晶相Bi2O3光催化材料,利用XRD、SEM、TG-DTA和UV-Vis漫反射等技术对样品的晶型结构、形貌及吸光性能等进行了表征.以亚甲基蓝染料分子模拟环境污染物,考察了样品的光催化性能.结果表明,棉花纤维在网状Bi2O3的制备中起到了充分的诱导作用,这种网状结构是由一些直径不一的Bi2O3扁平状网线交错排列、稀疏盘结而形成.TGA分析结果表明,适当的热处理在去除棉花模板的同时可以实现Bi3+→Bi2O3的转化.在可见光照射下,网状Bi2 O3的光催化活性及重复使用性能均优于粉体Bi2O3,反应100min后,对MB的脱色率可达到93％左右,并且重复使用4次后仍可使MB的脱色率保持在85％以上.此外,对网状Bi2O3的形成机理进行了探讨.

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