稀氧空位钒酸铋的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种稀氧空位钒酸铋的制备方法。所述方法先将五水硝酸铋、偏钒酸铵溶解于硝酸溶液中，加入乙聚乙烯醇，形成的混合溶液旋涂在FTO表面，煅烧得到种子层；将五水硝酸铋和偏钒酸铵溶解于浓硝酸中，加水稀释并用氨水调节pH至0.9～1.0，得到前驱体溶液；然后将种子层浸没在前驱体溶液中，水热反应；最后在水热反应的产物表面铺满V2O5颗粒，退火得到稀本征氧空位的钒酸铋。本发明专利技术用高温水热法合成钒酸铋后，通过创造富V2O5气氛的条件进行退火，使得其本征氧空位大大减少，提高其在光电催化产双氧水的选择性，选择性可达58.4％。选择性可达58.4％。选择性可达58.4％。

【技术实现步骤摘要】
稀氧空位钒酸铋的制备方法


[0001]本专利技术属于光电催化材料制备领域，涉及一种稀氧空位钒酸铋的制备方法。

技术介绍

[0002]过氧化氢(H2O2)是一种重要的无机化工产品，在造纸、化工、食品、环保等领域应用广泛。目前，95％的H2O2是通过蒽醌工艺生产的，在储存和运输方面存在大量能源输入和安全风险。因此迫切需要寻找一种安全环保的方法取代蒽醌法。电化学水氧化制备H2O2是一个最为理想的途径。与将水分解成H2和O2相比，通过太阳光驱动水分解成H2和H2O2具有很高的经济价值和社会价值。
[0003]钒酸铋(BiVO4)由于具有较窄的带隙和较高的光吸收系数，非常适合作为水氧化反应分解水为H2和H2O2的光阳极材料。然而，与通过四电子水氧化(4e
‑
WOR)产生的氧气(1.23V vs.RHE)相比，H2O2产生的双电子水氧化(2e
‑
WOR)途径(1.76V vs.RHE)在热力学上是不利的。因此，目前太阳能驱动的WOR相对于基于颗粒的BiVO4光电阳极对H2O2的选择性不理想，通常小于40％。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.稀氧空位钒酸铋的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：(1)将五水硝酸铋、偏钒酸铵溶解于浓硝酸和水的混合溶液中，然后加入聚乙烯醇，搅拌至完全溶解，将所得溶液旋涂在干净的FTO表面，然后置于马弗炉中，在450
±
10℃下煅烧得到BiVO4种子层；(2)将五水硝酸铋和偏钒酸铵溶解于浓硝酸中，加水稀释，并用氨水调节pH至0.9～1.0，得到前驱体溶液；(3)将种子层浸没在前驱体溶液中，且BiVO4种子层朝下，在180
±
10℃下水热反应，得到钒酸铋；(4)将步骤(3)得到的钒酸铋水洗干净后在其表面铺满V2O5颗粒，置于马弗炉中，升温至450
±
10℃退火，退火结束后降至室温，得到稀氧空位钒酸铋。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，五水硝酸铋...

【专利技术属性】
技术研发人员：范心怡，杨益珑，张侃，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：