二氧化锡-钨酸铋复合光催化剂

近年来,半导体光催化已成为环境领域的研究热点之一,大量研究表明,几乎所有的有机污染物都能被有效地光催化降解、脱色、矿化为无机小 分子物质,从而消除对环境的污染和危害。

钨酸铋是一种具有可见光响应能力的新型半导体光催化材料,虽然其在 可见光范围内具有一定的响应,但是由于较弱的可见光吸收能力导致其光催化活性较低,从而限制了其在光催化领域的应用。

二氧化锡-钨酸铋复合光催化剂图片

为了解决钨酸铋光催化性能,掺杂其它半导体金属元素是提升光催化剂特性的有效手段,半导体复合体系就是将两种不同能隙的半导体结合在一起,由于两种不同的半导体 具有不同能带结构,能带位置不同会产生势能差,能够有效解决光催化剂的 可见光吸收系数小和电子‑空穴的复合问题。

有学者尝试将二氧化锡与钨酸铋复合,制成二氧化锡-钨酸铋复合光催化剂,该复合光催化剂的光催化活性相对于纯的钨酸铋有较大提高,解决了现有光催化剂催化效果不好,对太阳光的利用率低的问题。具体按照以下步骤实施:

步骤1:将一定量的五水硝酸铋溶解于质量浓度为65%的硝酸溶液,得到溶液A,将一定量的钨酸铵溶解于摩尔浓度为5mol/L的氢氧化钠溶液, 得到溶液B;

步骤2:将步骤1得到的一定量的溶液A和溶液B混合均匀得到溶液C,将五水氯化锡按照摩尔浓度为0.01~0.1mol/L溶于水配制得到溶液D;

步骤3:将步骤2得到的一定量的D溶液和C溶液混合均匀得到溶液E, 将溶液E转移至水热反应釜,并置于微波反应器中利用微波加热至150~250 ℃微波水热处理0.5~3h,取出后自然冷却至室温,将得到的产物离心分离,去离子水洗涤3次,于80℃干燥12h,得到二氧化锡-钨酸铋复合光催化剂粉体。

将二氧化锡与钨酸铋复合,利用二氧化锡和钨酸铋两种不同能带结构半导体材料进行复合,以提高催化剂的光吸收系数和力劳动 电子‑空穴复合问题,进而提高光催化剂的光催化活性。

 

 

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