镍掺杂纳米钨酸铋催化剂

纳米钨酸铋（Bi₂WO₆）是一种高效、低毒且稳定性好的光催化材料，为典型的奥里维斯氧化物，具有类钙钛矿板WO₆的层状结构，且其禁带宽度较窄(仅为2.80 eV 左右)，可有效利用可见光催化去除水中有机污染物，在水污染处理方面具有重要应用价值。

现有纳米Bi₂WO₆材料存在可见光响应范围有限，量子效率相对较低，以及光生电子-空穴易复合等问题，从而导致其对有机污染物的吸附和光催化去除能力尚不能满足实际处理要求，需要进一步研发以提高其性能。

金属掺杂可有效调控Bi₂WO₆材料的能带结构，拓宽其可见光响应范围并提高光生电子-空穴的分离效率，进而提高其光催化活性。有研究人员采用镍掺杂纳米钨酸铋催化剂，催化剂的比表面吸附能 力大大提高。镍掺杂纳米钨酸铋催化剂制备过程包括：

(1)利用Na₂WO₄·2H₂O配置1～2mol/L的钨酸钠水溶液；

(2)向钨酸钠水溶液中加入NiCl₂·6H₂O和Bi(NO₃)₃·5H₂O，反应制备获得镍掺杂纳米钨酸铋的前驱体，其中，Na₂WO₄·2H₂O、NiCl₂·6H₂O、Bi(NO₃)₃·5H₂O三者的摩尔比为10:1:20 ~10:10:20；

(3)将镍掺杂纳米钨酸铋的前驱体转移至带有聚四氟乙烯内衬的高温高压水热反应釜中进行水热反应；

(4)收集步骤(3)中的产物，洗涤、离心、干燥后即获得镍掺杂纳米钨酸铋可见光催化剂。

测试表胆，镍掺杂纳米钨酸铋（Ni-Bi₂WO₆）可见光催化剂，其表面吸附性能和光催化性能均显著强于未掺杂纳米钨酸铋和二氧化钛。当水样pH值<4时，镍掺杂纳米钨酸铋催化剂的光催化效果将进一步提升，光反应30min内即可完全去除水中有机染料（罗丹明B）。同时此催化剂制备原料易获得，制备步骤简单，制备条件温和，易实施，在处理废水中有机染料等方面具有重要的应用价值。

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