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随着近年来我国对工业化的大力推进,环境污染和能源短缺的问题尘嚣日上。处理以有机物染料为主要污染源的废水,以及开发新能源、满足生产生活对能源的需求,已经成为一项全社会的重要议题。光催化作为上世纪七十年代兴起的技术,能够直接利用太阳光对有机污染物进行矿化,实现无害化处理;能够光解水产氢,成为开发清洁能源的重要手段。自日本的藤岛昭和本多建一教授发现光催化现象以来,以TiO2、ZnO为代表的传统光催化剂得到了广泛的研究。但由于此类光催化剂的带隙较宽,无法响应太阳光中占大多数的可见光部分,众多新型光催化剂如卤化银、氧化铋等逐渐进入人们的视野。寻求更高效且环境友好的光催化剂,成为科学家们不懈追求的目标。其中,n型半导体Bi2MoO6由于合适的带隙(2.5-2.8eV),无毒的化学特性,以及低廉的价格,使其成为理想的半导体光催化剂之一。而p型半导体Bi2O3作为同体系的氧化物半导体材料,具有众多晶相。其中高温稳定的δ相Bi2O3由于较多氧空位的存在,一直受到高度的关注,越来越多的研究集中在如何提高其室温下的稳定性,及利用丰富的氧空位进行电学、化学性能提升上。本文通过水热法,成功将δ-Bi2O3与Bi2MoO6复合,得到室温稳定的δ-Bi2O3/Bi2MoO6复合光催化剂。XRD表征证实了两相半导体的共同存在,SEM及TEM也进一步证明,δ-Bi2O3被成功复合在Bi2MoO6片层上。与此同时,当其余实验条件相同但Bi2MoO6不介入Bi2O3的生长过程时,产物为α-Bi2O3,表明了Bi2MoO6在δ-Bi2O3形成过程中所起到的决定性作用。性能表征显示,δ-Bi2O3/Bi2MoO6复合光催化剂较纯相Bi2MoO6相比,对降解罗丹明染料的光催化活性提高了3.6倍。后续的自由基检测实验表明,由于n型半导体Bi2MoO6与p型的Bi2O3的紧密结合,在界面处形成p-n结,光生电子由δ-Bi2O3转移至Bi2MoO6,而空穴反之。由于复合使得光催化剂中电子与空穴成功分离,因此性能得到了提高。为了进一步优化δ-Bi2O3/Bi2MoO6复合光催化剂中的载流子输运机制,我们在二元体系中引入金属Ag,制备了δ-Bi2O3/Ag/Bi2MoO6三元复合光催化剂。紫外-可见漫反射光谱表明,Ag的加入使光吸收能力大大增强,从而从光催化过程的第一步开始使提高催化活性成为可能。通过Ag产生的z体系载流子复合中心的作用,我们寻求得到了性能最优的比例,大大提高了纯相Bi2MoO6及δ-Bi2O3/Bi2MoO6的光催化性能,并对电荷转移机制进行了分析与探讨。