【摘 要】
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近年来,随着纺织与制药工业的迅速发展,大量的废水被排放到环境中,严重地影响着生态平衡和人类健康。光催化技术凭借其以洁净太阳能为驱动力的优势而受到广泛关注,而溴氧化铋（Bi OBr）被认为是最有发展潜力的光催化材料之一。但对于单组分的Bi OBr而言,其光催化活性仍受到可见光利用率低和电荷载流子复合率高等因素的制约,限制了其进一步应用。因此,本论文设计并制备了两种Bi OBr基的复合光催化剂,并展现
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近年来,随着纺织与制药工业的迅速发展,大量的废水被排放到环境中,严重地影响着生态平衡和人类健康。光催化技术凭借其以洁净太阳能为驱动力的优势而受到广泛关注,而溴氧化铋（Bi OBr）被认为是最有发展潜力的光催化材料之一。但对于单组分的Bi OBr而言,其光催化活性仍受到可见光利用率低和电荷载流子复合率高等因素的制约,限制了其进一步应用。因此,本论文设计并制备了两种Bi OBr基的复合光催化剂,并展现出对布洛芬（IBP）及偶氮染料分子的高效降解特性。具体研究内容如下:（1）金属纳米粒子的表面等离子体共振（SPR）效应可以有效地改善半导体光催化剂的催化性能。采用水热法和一步还原法成功合成了Ag和Bi双纳米粒子（NPs）共修饰的Bi OBr微球复合光催化剂（Ag/Bi Bi OBr）,并对其形貌、结构、化学组成和光电性质进行了表征。由于Ag和Bi双NPs的SPR效应,Ag/Bi Bi OBr在模拟太阳光照射下表现出窄带隙高光吸收和金属-半导体异质结快速电荷分离,实现了对IBP分子的高效降解。通过进一步优化的Ag和Bi双NPs的负载量,该催化剂可使IBP在60 min内降解92.3%,是迄今为止报道的最好结果之一。（2）通过水热法成功合成了一种新型的Bi纳米球修饰氧空位Bi OBr中空微球的复合光催化剂（Bi-Bi OBr（OVs））,并对其形貌、结构、化学组成和光电性质进行了表征。利用Bi纳米球的SPR效应、Bi OBr中空微球（110）晶面暴露的氧空位（OVs）和所构建的Bi-Bi OBr异质结,协同提高了对偶氮染料的光催化降解性能。由于Bi-Bi OBr（OVs）具有高的光吸收率、较低的电荷载流子复合率和丰富的催化活性位点,在模拟太阳光辐照下实现了对甲基橙（MO）和甲基红（MR）高效的去除,分别在40 min和90 min内,上述偶氮染料的降解效率均可接近100%。值得注意的是,该催化剂在降解MO方面表现出极具竞争力的性能优势,是迄今为止报道的最好结果之一。
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