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半导体光催化材料在环境治理,能源转化等领域具有非常广阔的前景。卤氧化铋作为一种新型的半导体光催化材料,由于其独特优异的电学和光学性质而备受青睐。然而卤氧化铋在应用过程中仍然面临以下问题:(1)BiOX(X=Cl,Br,I)纳米粉体在液相中易发生团聚、循环使用时不易分离回收;(2)BiOX(X=Cl,Br,I)光生载流子容易复合以及BiOX(X = Cl,Br)在可见光下的光催化活性低。针对以上问题,本文以BiOX(X = Cl,Br,I)为研究主体,通过静电纺丝法、溶剂热法和连续离子层吸附反应法(SILAR法)制备了一系列可磁分离BiOX复合光催化剂。并且通过对制备工艺的调控,以及一系列的表征,最终获得了高催化活性、高稳定性以及易分离回收的可见光光催化剂。具体的研究成果如下:(1)以磁性Fe3O4纳米粒子为载体,并采用SILAR法制备了 Fe3O4/BiOX(X = I,Br,Cl)核壳结构。研究表明复合结构中所修饰的BiOX半导体是高度结晶的,且BiOI对RhB降解表现出优异的可见光催化活性。而随着卤素原子序数的减小,卤氧化铋的带隙变宽,Fe3O4/BiOX(X = Br,Cl)的光催化活性降低。此外,该复合结构在材料的制备和循环使用过程中具有易分离回收的特性。(2)提出在磁性Fe2O3纤维表面负载BiOX的方法,采用采用静电纺丝和SILAR法制备了新型磁性Fe2O3/BiOX(X = I,Br,Cl)复合纳米结构的光催化剂。通过控制SILAR循环的次数,实现了对Fe2O3/BiOI复合纳米结构形貌及光催化活性的调控。该该方法适于制备其它纤维状磁性光催化剂,Fe2O3/BiOI独特的结构可以避免BiOI纳米片的团聚且易分离回收。(3)以磁性CoFe2O4纳米纤维为载体,并采用SILAR法和溶剂热法分别制备了不同的CoFe2O4/BiOX(X = Cl,Br和I)复合材料。分别通过控制SILAR循环的次数以及溶剂热法中前驱体溶液的物质的量浓度实现了对CoFe2O4/BiOX复合纳米结构形貌及光催化活性的调控。研究表明所制备的样品均具有很高的结晶度、稳定性以及磁饱和强度,均对降解罗丹明B表现出较高的光催化活性,其中溶剂热法所制备的CoFe2O4/BiOI复合结构相比于SILAR法所制备的CoFe2O4/BiOI具有更高的稳定性和重复利用性。重要的是,CoFe2O4强的磁响应和稳定性使CoFe2O4/BiOX具有快速分离回收的特性。