鎢酸鉍光催化薄膜制取方法

隨著環境污染和能源危機的日益嚴重，光催化技術因其在環境淨化與新 型能源材料領域的潛在應用，以及在治理環境污染方面具有高效、經濟、環 保等優點而備受國內外科學界關注。

鎢酸鹽材料屬於半導體材料，因其特有的結構和物理化學性質，使其在磁性材料、閃 爍材料、催化劑等方面有著光明的應用前景，其中鎢酸鉍(Bi2WO6)材料是 一種具有可見光回應且可見光催化活性較好的窄帶隙光催化材料，其禁頻寬 度僅為2.7eV左右，在可見光條件下可將氯仿、乙醛等有害物質礦化，將其 分解為無害的CO2氣體。鎢酸鉍光催化材料同時具備紫外光和可見光回應優 異，光催化性能穩定，熱穩定性良好等優點，且成本相對較低、環境友好， 是理想的光催化材料。利用水熱法合成的鎢酸鉍納米材料擁有著特殊的層狀 結構，比表面積更大，與其他光催化劑相比，其在表面催化上的應用具有更加明顯的優勢。

為了制取高純高品質的鎢酸鉍光催化材料，有學者提供一種鎢酸鉍光催化薄膜及其製備方法，具體內容如下：

1)製備鎢酸鉍粉末：將Na₂WO₄•2H₂O溶於蒸餾水中得到鎢酸鈉溶液， 將Bi(NO₃)₃•5H₂O溶於稀硝酸中得到硝酸鉍溶液，將所述鎢酸鈉溶液緩慢滴 加到硝酸鉍溶液中，其中Na₂WO₄•2H₂O與Bi(NO₃)₃•5H₂O摩爾比為1:2，充 分攪拌至溶液混合均勻，再滴加氫氧化鈉溶液調節溶液的pH值至5～7，得 到前驅體溶液，將所述前驅體溶液置於水熱反應釜中進行水熱反應，水熱反應結束後對反應液進行離心分離出固體組分，對固體組分真空乾燥得到鎢酸 鉍粉末；

2)製備鎢酸鉍光催化薄膜：將步驟1)所得鎢酸鉍粉末採用幹壓法壓 制成型得到坯塊，將所述坯塊高溫燒結制得濺射所需靶材，將靶材放入磁控 濺射室，將石英玻璃片依次用蒸餾水，丙酮，乙醇進行超聲清洗後放入磁控 濺射室，控制磁控濺射室的真空度≤2.0×10-3Pa，工作氣體為氬氣，調節濺射 氣壓、濺射功率和濺射時間，制得鎢酸鉍光催化薄膜。

新工藝採用磁控濺射技術製備鎢酸鉍光催化薄膜材料，工藝簡便易行、重複性強、效率高、成本低廉；採用磁控濺射工藝制膜，所製備的薄膜純度高，厚度均勻，緻密性好，且可見光催化性能優異，用途廣泛，在污染治理、射線處理、消菌殺毒等方面具有很強的實用價值和應用前景。

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