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不同结构形貌BiV04的水热制备及可见光催化性能

郭佳 , 朱毅 , 张渊明 , 李明玉 , 杨骏

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2012.00026

采用水热法,无需添加剂,通过调控反应液pH值和反应温度制备了不同结构和形貌的BiVO4可见光催化剂.利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见漫反射(DRS)和低温氮吸附等手段对样品进行表征,结果显示:水热温度与反应液pH值对晶体结构有很大影响,180℃水热温度和酸性条件有利于单斜相的生成.反应液pH值对形貌也有很大影响,不同条件下得到了片状、立方状、棒状等不同形貌的BiVO4.同时以亚甲基蓝为降解对象,考察了所制备BiVO4的可见光催化活性.其中,pH值为2,反应液中制备的片状单斜相BiVO4具有最高的光催化活性(4 h达92.0％).此外,还考察了光催化剂用量、亚甲基蓝浓度和电子受体的存在对光催化过程的影响,结果表明:当催化剂用量为1.0 g/L,亚甲基蓝浓度为1o mg/L,KBrO3为电子受体时光催化效果最佳.

关键词: 钒酸铋(BiVO4) , 水热合成 , 光催化活性 , 无添加剂

不同结构形貌BiVO₄的水热制备及可见光催化性能

郭佳 , 朱毅 , 张渊明 , 李明玉 , 杨骏

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2012.00026

采用水热法, 无需添加剂, 通过调控反应液pH值和反应温度制备了不同结构和形貌的BiVO₄可见光催化剂. 利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外?可见漫反射(DRS)和低温氮吸附等手段对样品进行表征, 结果显示: 水热温度与反应液pH值对晶体结构有很大影响, 180℃水热温度和酸性条件有利于单斜相的生成. 反应液pH值对形貌也有很大影响, 不同条件下得到了片状、立方状、棒状等不同形貌的BiVO₄. 同时以亚甲基蓝为降解对象, 考察了所制备BiVO₄的可见光催化活性. 其中, pH值为2, 反应液中制备的片状单斜相BiVO₄具有最高的光催化活性(4 h达92.0%). 此外, 还考察了光催化剂用量、亚甲基蓝浓度和电子受体的存在对光催化过程的影响, 结果表明: 当催化剂用量为1.0 g/L, 亚甲基蓝浓度为10 mg/L, KBrO₃为电子受体时光催化效果最佳.

关键词: 钒酸铋(BiVO₄) , hydrothermal synthesis , photocatalytic activity , additive-free

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