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铋基含氧酸盐作为光催化剂被广泛研究,本论文以多级结构钒酸铋、钨酸铋和钼酸铋为代表,采用溶剂热法及微波法对其进行合成,运用SEM、TEM、XRD、XPS、N2吸附-脱附、UV-Vis漫反射等技术对样品进行表征。考察了焙烧温度对材料光催化性能的影响。铋基含氧酸盐除了作为光催化剂被广泛研究外,很多研究者发现这种材料对一些气体具有很好的敏感性能,所以我们把这种材料制备成气敏元件,研究其气体敏感性能。本论文研究的内容主要包括以下几个部分:(1)以偏钒酸铵为钒源,五水硝酸铋为铋源,乙二醇为溶剂,不添加任何表面活性剂,采用简单的一步溶剂热法制备了多级结构花状BiVO4微球前驱体,在不同温度处理得到多级结构花状BiVO4微球。采用一系列的表征手段对材料进行分析。考察模拟太阳光照射下多级结构花状BiVO4微球对MB染料的光催化性能,并对其气体敏感性能进行研究。结果表明:400 ℃焙烧后的样品催化性能最佳,该材料为花状Bi2WO6微球,其带隙宽度为1.7 eV。对MB展现出较好的催化降解性能。并且对硫化氢气体有较好的敏感性能。(2)采用简单的一步溶剂热法制备了多级结构花状Bi2WO6微球前驱体,在不同温度处理得到多级结构花状Bi2WO6微球。通过微波法,其他合成条件不变,缩短反应时间,合成康乃馨状Bi2WO6材料。采用相应的表征方法对材料进行分析。考察模拟太阳光照射下多级结构花状Bi2WO6微球对MB染料的光催化性能,并对微波合成的康乃馨状Bi2WO6材料在室温下的湿度敏感性能进行研究。结果表明:200℃焙烧的样品催化性能最佳,该材料为花状Bi2WO6微球,其带隙宽度可减小到2.2 eV。对MB展现出较好的催化降解性能。并且通过微波法合成的康乃馨状Bi2WO6材料在室温下具有较好的湿敏性能。(3)以乙酰丙酮氧钼为钼源,五水硝酸铋为铋源,乙醇和乙二醇为溶剂,不添加任何表面活性剂,通过简单的一步溶剂热法合成前驱体,在空气下低温焙烧得到花状多级结构Bi2MoO6微球。对材料进行一系列表征,考察了 UV-Vis光照射下花状多级结构Bi2MoO6微球对MB染料的光催化性能,并测试了该材料对H2S的气体敏感性能。结果表明:200℃焙烧后得到的样品光催化性能最佳,其为γ相Bi2MoO6材料,形貌为花状核壳结构微球,球径约为1.5 μm,微球表面由纳米片组装,比表面积能够达到77 m2·-1,孔直径为14 nm。这种材料对MB展现出较好的光催化降解性能,并且可实现低温硫化氢气体的痕量检测。