本发明专利技术的提供了一种新型的光催化剂的制备方法，利用水热法制备纯相AgNbO3粉体，利用沉淀法制备Ag2O/AgNbO3粉体。本发明专利技术得到的产品是由Ag2O包埋AgNbO3形成的复合材料粉体。本发明专利技术所制备的新型光催化剂制备方法简单，相比AgNbO3粉体，新型光催化剂光催化活性大幅提高。
A kind of Ag2O/AgNbO_3 powder with excellent photocatalytic activity and its preparation method
The invention provides a preparation method of a novel photocatalyst. Pure phase AgNbO3 powder is prepared by hydrothermal method and Ag2O/AgNbO3 powder is prepared by precipitation method. The product of the invention is a composite material powder formed by Ag2O embedding AgNbO 3. The preparation method of the new photocatalyst prepared by the invention is simple, and the photocatalytic activity of the new photocatalyst is greatly improved compared with AgNbO 3 powder.
【技术实现步骤摘要】
一种具有优异光催化性能的Ag2O/AgNbO3粉体及其制备方法
本专利技术涉及水热法制备粉体
，具体为一种具有优异光催化性能的Ag2O/AgNbO3粉体及其制备方法。
技术介绍
近年来，随着社会的高速发展，环境问题越来越重要，其中对于污水的处理成为社会热点话题。水污染主要有以下几种，重金属污染、造纸污染、工业印染废水化工污染等，这些环境问题必然会对人们的生活造成巨大的影响，势必会影响社会的进一步发展。为了解决水污染问题，目前我们经常采用化学氧化法、物理吸附法、微生物处理法高温焚烧法等，这些处理方法在一定程度上能够解决一部分环境问题，但是这些方法不同程度上存在一些问题，不能高效的解决环境问题。在这种情况下，新型光催化技术由此产生，光催化技术绿色环保，使用的光催化剂无毒无害、无腐蚀；可以反复利用；无二次污染；能够有效地降解有机污染物。AgNbO3是一种理想的光催化材料，禁带宽度在2.8eV，与传统的TiO2光催化材料相比，其禁带宽度较小，有利于提高可见光范围的吸收。此外，通过水热法制备出的AgNbO3粉体颗粒尺寸在纳米级别，具有大的比表面积和活性位点。但是，对于一些实际问题的解决，纯相AgNbO3粉体还远不能达到实际需要。因此，制备一种以AgNbO3粉体为基体的，制备方法简单的，光催化活性高的光催化剂。利用水热法制备纯相AgNbO3粉体，利用简单共沉淀法制备Ag2O/AgNbO3粉体，目前，Ag2O/AgNbO3这种新型光催化剂还没有相关报道。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种新型的光催化剂的制备方法及应用，是以Ag2O改性的AgNbO3粉体为光催化剂制备及其应用。本专利技术所制备的新型光催化剂制备方法简单，相比AgNbO3粉体，新型光催化剂光催化活性大幅提高。本专利技术是通过以下技术方案来实现：本专利技术通过Ag2O改性AgNbO3粉体方法，采用水热法和共沉淀方法合成Ag2O/AgNbO3粉体。一种具有优异光催化性能的Ag2O/AgNbO3粉体的制备方法，包括如下步骤：步骤1，将NH4HF2、Nb2O5与Ag2O按照一定的摩尔比例，通过水热法制备出纯相AgNbO3粉体。步骤2，将0.1mmol~0.9mmolAgNbO3粉体分散在50ml去离子水，搅拌30min~90min，超声30min~90min，得到A体系。步骤3，将0.1mmol~0.9mmolAgNO3分散在A体系，搅拌5-12h，得到混合体系B。步骤4，将0.1mol/L~1mol/LNaOH溶液逐滴加入B混合体系，滴加速度7ml~10ml，调节混合溶液pH为10~14，得到混合体系C。将混合体系C用去离子水洗涤至溶液呈中性，再用酒精洗涤2~5次，所得的产物在40℃~100℃烘干后得到Ag2O/AgNbO3粉体。进一步地，所述的AgNbO3粉体的摩尔量在0.1mmol~0.9mmol。进一步地，所述的AgNbO3粉体的分散搅拌时间30min~90min，超声时间30min~90min。进一步地，所述AgNO3的添加量0.1mmol~0.9mmol，搅拌时间5h-12h。进一步地，所述步骤4将0.1mol/L~1mol/LNaOH溶液逐滴加入B混合体系，滴加速度7ml~10ml，调节混合溶液pH为10~14，得到混合体系C。进一步地，所述步骤4将混合体系C用去离子水洗涤至溶液呈中性，再用酒精洗涤2~5次，静置2~5h，所得的产物在40℃~100℃烘干后得到Ag2O/AgNbO3粉体。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：本专利技术提供的方法制备方法与普通的制备复合光催化剂方法性比较，具有以下优点：制备工艺简单；周期短；制备条件比较温和。本专利技术提供的方法制备的这种新型光催化剂性能优异，操作方法简单，可以大面积推广使用。附图说明图1为本专利技术实施例1所制备的粉体AgNbO3降解RhB图。图2为本专利技术实施例1所制备的Ag2O/AgNbO3降解RhB图。图3为本专利技术实施例1所制备的Ag2O/AgNbO3的SEM图。图4为本专利技术实施例2所制备的Ag2O/AgNbO3的降解RhB图。具体实施方式下面结合具体的实施例对本专利技术做进一步的详细说明，所述是对本专利技术的解释而不是限定。本专利技术所采用的水热合成法与共沉淀法制备Ag2O/AgNbO3粉体，所得Ag2O/AgNbO3粉体具有良好的结晶、分散特性，具有大的比表面积和表面活性。实施例1步骤1，将NH4HF2、Nb2O5与Ag2O按照一定的摩尔比例，通过水热法制备出纯相AgNbO3粉体。步骤2，将0.1mmolAgNbO3粉体分散在50ml去离子水，搅拌30min，超声50min，得到A体系。步骤3，将0.1mmolAgNO3分散在A体系，搅拌5h，得到混合体系B。步骤4，将0.2mol/LNaOH溶液逐滴加入B混合体系，滴加速度7ml，调节混合溶液pH为10，得到混合体系C。将混合体系C用去离子水洗涤至溶液呈中性，再用酒精洗涤2次，所得的产物在40℃烘干后得到Ag2O/AgNbO3粉体。图2是实施案例1,所制备光催化剂降解RhB图，RhB的浓度为10ppm,每次50ml,在300W氙灯为光源，可见光，室温下降解RhB。由图四可以看出，Ag2O/AgNbO3粉体在120min,降解RhB的效率为95.4％，相比较于纯相AgNbO3粉体，Ag2O/AgNbO3粉体的光催化性能有效提升了。这主要是由于Ag2O与AgNbO3之间形成异质界，有效的促进光生载流子分离，提高光催化性能。实施例2步骤1，将NH4HF2、Nb2O5与Ag2O按照一定的摩尔比例，通过水热法制备出纯相AgNbO3粉体。步骤2，将0.2mmolAgNbO3粉体分散在50ml去离子水，搅拌40min，超声50min，得到A体系。步骤3，将0.4molAgNO3分散在A体系，搅拌8h，得到混合体系B。步骤4，将0.8NaOH溶液逐滴加入B混合体系，滴加速度8ml，调节混合溶液pH为13，得到混合体系C。将混合体系C用去离子水洗涤至溶液呈中性，再用酒精洗涤3次，所得的产物在60℃烘干后得到Ag2O/AgNbO3粉体。图4是实施案例2,所制备光催化剂降解RhB图，RhB的浓度为10ppm,每次50ml,在300W氙灯为光源，可见光，室温下降解RhB。由图四可以看出，Ag2O/AgNbO3粉体在120min,降解RhB的效率为53.8％，相比较于纯相AgNbO3粉体，Ag2O/AgNbO3粉体的光催化性能有效提升了。这主要是由于Ag2O与AgNbO3之间形成异质界，有效的促进光生载流子分离，提高光催化性能。实施例3步骤1，将NH4HF2、Nb2O5与Ag2O按照一定的摩尔比例，通过水热法制备出纯相AgNbO3粉体。步骤2，将0.3mmolAgNbO3粉体分散在50ml去离子水，搅拌60min，超声50min，得到A体系。步骤3，将0.7mmolAgNO3分散在A体系，搅拌10h，得到混合体系B。步骤4，将0.5mol/LNaOH溶液逐滴加入B混合体系，滴加速度8ml，调节混合溶液pH为14，得到混合体系C。将混合体系C用去离子水洗涤至溶液呈中性，再用酒精洗涤2次，所得的产物在50℃烘干后得到Ag2O/AgNbO3粉体。实施例4步骤1，将NH4HF2、N本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种具有优异光催化性能的Ag2O/AgNbO3粉体，其特征在于，为由Ag2O包埋AgNbO3纳米粉体的复合粉体材料。
【技术特征摘要】
1.一种具有优异光催化性能的Ag2O/AgNbO3粉体，其特征在于，为由Ag2O包埋AgNbO3纳米粉体的复合粉体材料。2.根据权利要求1所述的一种具有优异光催化性能的Ag2O/AgNbO3粉体，其特征在于，Ag2O与AgNbO3的摩尔比为（1~9）：（1~9）。3.根据权利要求1所述的一种具有优异光催化性能的Ag2O/AgNbO3粉体，其特征在于，由分散有AgNbO3纳米粉体、及电离的银离子的分散体，通过沉淀Ag2O得到。4.一种具有优异光催化性能的Ag2O/AgNbO3粉体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：向分散有AgNbO3纳米粉体、及电离的银离子的分散体中加入沉淀剂，制备出Ag2O，得到一种具有优异光催化性能的Ag2O/AgNbO3粉体。5.根据权利要求4所述的一种具有优异光催化性能的Ag2O/AgNbO3粉体的制备方法，其特征在于，所述沉淀法沉淀出Ag2O，是由NaOH与分散体中电离的银离子反应，产生Ag2O沉淀。6.根据权利要求5所述的一种具有优异光催化性能的Ag2O/A...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒲永平，杨梦蝶，李经纬，王雯，史瑞科，郭旭，师裕，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61
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