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Bi基光催化剂由于其独特的层状结构、高效的光催化活性、良好的稳定性、无毒和造价低廉等特点在光催化技术研究中越来越受到关注。研究Bi基光催化剂材料组成及结构也越来越成为一个重要的课题。在研制过程中制备了四种Bi基光催化剂(Ag/Bi OCl,Ag/Ag Cl/Bi4Ti3O12,Bi PO4 Nanoparticles,Ag2O/Bi4Ti3O12)。并以罗丹明B、卡马西平和四环素等分子来模拟有机废水研究其光催化活性。通过XRD、DRS、XPS、SEM、TEM等表征技术手段来研究光催化剂的结构和性能,深入研究其光催化机理。取得的研究成果如下:(1)在室温条件下通过温和的反应合成了在(001)晶面主导方向的Bi OCl。并采用光还原的方法在Bi OCl纳米片上引入了氧空位和沉积了Ag纳米粒子。在Bi OCl(001)表面纳米Ag的等离子作用和特定晶面的氧空位的协同作用下,Ag/Bi OCl表现出了较高的光催化活性,与紫外处理的Bi OCl纳米片(GBi OCl)和纯Bi OCl纳米片(WBi OCl)相比,Ag/Bi OCl纳米片电极在固体–液界面处具有较高的分离效率的光生电子-空穴对和电荷转移速度。(2)通过简单的水热法成功制备了具有高度暴露(001)晶面的Bi4Ti3O12纳米片并利用Ag/Ag Cl进行了修饰,在可见光照射下通过对罗丹明B,卡马西平和四环素水溶液的光催化降解进行分析。结果发现,由于Bi4Ti3O12纳米片内部电场与Ag的表面等离子体共振效应的协同作用,Ag/Ag Cl/Bi4Ti3O12纳米片的降解速率常数和Bi4Ti3O12纳米片相比对于解罗丹明B,四环素和卡马西平均有显著提高。另外,合成的Ag/Ag Cl/Bi4Ti3O12纳米片对光降解反应也表现出了很高的重复性。(3)采用水热并结合超声辅助铁还原的方法制备出了具有氧空位的立方体形状的Bi PO4纳米粒子,并表现出了较好的可见光活性。研究表明Bi PO4具有立方体形状并且存在大量氧空位。由于氧空位诱导增强了可见光吸收和电荷分离效果,结果表明,相比WBi PO4,具有氧空位的Bi PO4纳米粒子中的氧空位不仅可以提高光致电子-空穴对的分离效率,而且可以通过形成中间隙状态来扩大光响应范围大大增强了降解罗丹明b的可见光诱导的光催化活性。(4)采用原位沉积的办法制备了具有高度暴露(001)晶面的Bi4Ti3O12纳米片与Ag2O结合形成p-n异质结光催化剂,其在降解有机污染物时明显增加了可见光活性。光催化性能的增强可归因于Bi4Ti3O12纳米片之间的内部电场和两个半导体之间的p-n异质结的形成的协同效应。结果表明,0.1 Ag2O/BTO片光催化剂具有最佳的光催化性能。