氟钨共掺杂光触媒制备流程

光催化作为一种新型的废水处理技术，也可广泛应用于建筑装修市场和室内车内，光催化过程具有对有机物的降解几乎无选择性，能彻底矿化有机污染物，无二次污染，设备简单，投资少，效果好等独特的优点。

传统的光催化氧化技术采用TiO₂为催化剂，但是由于TiO₂的能带带隙较宽(约为3.2ev)，对太阳光的利用率较低。因此，人们进而研究性能更优的复合催化剂。

研究发现，钨系催化剂具有良好的催化性能，其中WO₃由于其廉价及易得的优点受到青睐，WO₃的能带带隙较窄(2.4eV-2.8eV)，能够充分利用可见光，但其氧化还原能力较弱，通过改变WO₃结构和负载其他金属可进一步提高光响应范围及光催化性能。近来，研究人员正在关注一种新型的氟钨共掺杂光触媒，以期能解决传统光触媒材料不稳定、光催化效果有限等问题。

氟钨共掺杂光触媒的制备方法，其步骤包括：

步骤1：选择钛源六氟钛酸铵50g溶解在500ml烧杯当中，向烧杯当中添加10ml HBO₃ 清除剂，随后转入马弗炉中，加温预热，预热温度为90℃。

步骤2：取出烧杯放入微波炉中加热，随后转入回流装置进行回流，分一次回流和二次回流。预热温度控制在80℃，然后进行回流。例如采用2次回流，其中，第1次回流时间为25min，温度为45℃；第2次回流时间1.5h，温度为80 ℃。

步骤3：再将回流的溶液转入三口瓶，并添入10ml磷酸二氢铵、10ml磷钨酸、10ml硝酸(均为分析纯)，形成均一稳定的钨钛溶液，然后于集热式恒温搅拌器持续缓慢搅拌1h。

步骤4：称取10ml氨水和CO(NH₂)₂混合液加入上述搅拌器中，均匀沉淀，溶液会慢慢形成稳定的胶体溶液。

步骤5：用10ml水相分散剂聚丙烯酸，缓慢滴入胶体溶液中，滴加速度为1ml/s。

步骤6：溶液转移：将步骤5得到的混合液体转移至四氟乙烯反应釜中。

步骤7：光电催化处理：将四氟乙烯反应釜中的溶液转移至配制好的电化学反应电磁当中，催化时间为35min，光照强度为50w紫外灯。

步骤8：经光电催化后的反应釜溶液转移至马弗炉干燥，90℃条件下预热，预热时间为20min，随即转入高温煅烧炉中煅烧，煅烧温度为500℃，煅烧时间为2h。

步骤9：煅烧结束后，降温，洗涤，去附水(附着的水)和结晶水，提高结晶度。

步骤10：加入去离子水500ml再溶解，然后进行酸化处理

步骤11：最终形成氟钨共掺杂量子级光触媒F-WO₃-TiO₂高细晶粒粉末

通过添加钨源最终形成二元复合光触媒，通过光敏化、光电催化或化学修饰等手段改善了粒子结构，形成微介孔粒子，改善粒子表面状态，加强表面对光子的扑捉效率，因此，该最终成品的光催化效能大幅提高。

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