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BiVO4作为一种窄禁带宽度的光催化材料,具有无毒、稳定性好、可见光吸收能力等优点。但是BiVO4的光生电子和空穴对极易复合,使得它的应用受到限制。本文以BiVO4为研究对象,通过复合半导体构建异质结、掺杂金属离子两种改性方法对BiVO4进行改性,并以降解罗丹明B(RhB)考察BiVO4的可见光光催化活性。分别选用共沉淀-焙烧和水热法分别制备BiVO4光催化剂(分别记为g-BiVO4和s-BiVO4)。并对它的结构、形貌和吸光性能进行表征。结果表明水热法和共沉淀法制备的BiVO4均是单斜晶型,表面形貌有较大的差异;g-BiVO4和s-BiVO4的禁带宽度分别为2.47 eV和2.42 eV,在可见光区域表现出了较强的光吸收能力;g-BiVO4和s-BiVO4存在时,可见光照射60 min后RhB的催化降解率分别达到34%和37%。共沉淀-焙烧法制备p-n型CeO2/BiVO4复合光催化材料,并对样品进行了表征。结果表明:合成的BiVO4和CeO2/BiVO4均为单斜晶型,复合后BiVO4的表面形貌发生改变,光电流密度增加,吸光性能增强;CeO2/BiVO4较单一BiVO4在可见光下对RhB的催化降解率提高了30%,CeO2与BiVO4的复合质量比为20%时,复合光催化剂对RhB的催化降解效率最高,达到70%;三次循环实验后,复合材料对RhB的催化降解率仍然达到65%,稳定性好。实验证明BiVO4与CeO2之间形成p-n异质结,这种异质结阻碍体系中光生电子和空穴对的复合,从而提高复合催化剂的光催化活性。以水热法合成Ni-BiVO4半导体材料,并对Ni-BiVO4进行表征。结果显示,Bi和V的原子比例接近1:1,符合BiVO4中Bi和V原子之比,Ni以+3价的离子形态存在于BiVO4晶格中;掺杂Ni离子不会改变单斜相BiVO4的晶体结构,但Ni离子会进入BiVO4晶体间隙中,使得BiVO4晶格发生膨胀;掺杂后,Ni-BiVO4光催化材料的表面形貌改变,由不规则颗粒向片状发生转变;0.75Ni-BiVO4的比表面积比单一BiVO4的比表面积提高约10 m2·g-1;掺杂半导体材料的禁带宽度变窄,吸收边发生红移,还原能力增强。此外,0.75Ni-BiVO4的电荷电阻减小,瞬时光电流密度增大。可见光照射下,0.75Ni-BiVO4半导体材料对RhB的催化降解率由的44%提高到了96%;稳定性和耐光腐蚀性均增强。Ni3+掺杂BiVO4光催化材料,会在BiVO4晶体中充当一个电子捕获中心,促进光生电子和空穴对的分离,从而提高BiVO4的光催化活性。