许雪棠,黄碧芬,苏海峰,苟 攀,苏海艳,王 凡(广西大学化学化工学院,广西南宁530004)
Fe/Bi2WO6水热合成及其光催化性能研究*
许雪棠,黄碧芬,苏海峰,苟攀,苏海艳,王凡
(广西大学化学化工学院,广西南宁530004)
以硝酸铋、钨酸钠、硝酸铁为原料,采用水热合成法制备了铁掺杂的钨酸铋(Fe/Bi2WO6)纳米材料。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线能谱(EDS)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)等手段对制备的材料进行结构表征及分析,并以罗丹明B为模拟污染物研究了样品的光催化性能。结果表明,在水热反应温度为160℃、水热反应时间为16 h、前驱液pH为1、铁掺杂量为5%(物质的量分数)条件下,制得的Fe/Bi2WO6样品结晶度高,主要是由薄片组成的花球状颗粒;以Fe/Bi2WO6为催化剂,在可见光照射1 h及双氧水助剂存在下,质量浓度为10 mg/L的罗丹明B溶液的光催化降解率可达99.5%,与纯钨酸铋(Bi2WO6)催化剂相比,罗丹明B溶液光催化降解率提高了近30%。
铁掺杂;钨酸铋;水热法;光催化
光催化以其室温深度反应和可以直接利用太阳能等优势,成为一种理想的环境污染治理技术和洁净能源生产技术[1]。近年来,许多新型可见光催化材料已见诸多报道[2]。其中Bi2WO6作为一种新型可见光催化材料也引起人们的不断关注[3-6]。Bi2WO6是一种环境友好的可见光催化材料,其禁带宽度约为2.7eV,相对于TiO2的禁带宽度(约为3.2 eV)较窄,能被紫外光和可见光激发。但在推广应用过程中,由于纯Bi2WO6催化剂高的载流子复合率,导致其光催化效率较低。因此,研究开发改性Bi2WO6光催化材料,有效提高其可见光催化活性,在应用方面有着重大意义。……