一种花状炭/卤氧化铋光催化材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种花状炭/卤氧化铋光催化材料及其制备方法和应用，属于光催化领域。所述卤氧化铋为BiOCl、BiOBr及BiOI。本发明专利技术以碳化的羧基化纳米纤维素分散液为反应溶剂，通过溶剂热法一锅制备了上述花状炭/卤氧化铋光催化材料。碳化的纤维素作为结构导向剂形成了上述花状光催化剂，且纤维素作为碳源具备绿色、经济且可持续的优势。相较于卤氧化铋，花状炭/卤氧化铋比表面积较大、吸光好且光生载流子分离效率高。光催化材料用于可见光下光催化还原Cr(VI)，具有制备方法简单、可见光催化活性高的优点，为Cr(VI)还原提供了一种经济、绿色且可持续的途径。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光催化领域，具体涉及到一种花状炭/卤氧化铋(biocl、biobr及bioi)催化材料用于可见光光催化还原cr(vi)应用。

技术介绍

1、卤氧化铋(biox，x＝cl、br、i)作为一种极具潜力的光催化材料，被广泛研究。其优势在于：(1)理化性质稳定、低毒、经济且带隙能够通过改变卤素原子种类而得到有效调控；(2)由层状[bi2o2]2+与双层卤素离子交错而形成的片层结构，该结构有利于缩短光生载流子的传输距离并促进载流子在不同方向上的传输。然而，单体结构的光催化性能仍然受限于光生载流子较快的复合。碳质材料具有良好的可见光吸收能力、较强的导电性，将碳质材料与biox复合能够促进光生载流子的分离和传输。然而，目前大部分碳质材料来自化石能源且制备过程较为苛刻，采用一种绿色可持续的碳源具有重要意义。此外，常规的biox微观形貌为无序的片层堆叠结构，比表面积小且对光的捕获能力差。通过结构导向以形成有序的三维花状能够增大比表面积且增强对光的捕获，有利于光催化反应的进行。本专利技术采用绿色、经济、可持续且储量丰富的纤维素为碳源，以温和的溶剂热法将其碳化，碳本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种光催化材料，其特征在于：所述光催化材料为花状炭/卤氧化铋，所述卤氧化铋为BiOCl、BiOBr及BiOI。

2.根据权利要求1所述的光催化材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，

3.根据权利要求1所述的光催化材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，

4.根据权利要求3所述的光催化材料的制备方法，其特征在于：步骤1中的羧基化纳米纤维素分散液体积为60mL，固含量为6wt％，纤维素直径约为4-10nm、长度约为200nm。

5.根据权利要求3所述的光催化材料的制备方法，其特征在于：步骤2中的醋酸水溶液体积为40mL，质量比为10w...

【技术特征摘要】

1.一种光催化材料，其特征在于：所述光催化材料为花状炭/卤氧化铋，所述卤氧化铋为biocl、biobr及bioi。

2.根据权利要求1所述的光催化材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，

3.根据权利要求1所述的光催化材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，

4.根据权利要求3所述的光催化材料的制备方法，其特征在于：步骤1中的羧基化纳米纤维素分散液体积为60ml，固含量为6wt％，纤维素直径约为4-10nm、长度约为200nm。

5.根据权利要求3所述的光催化材料的制备方法，其特征在于：步骤2中的醋酸水...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱健豪，姚建峰，方碧瑶，戴丁亮，夏广路，
申请(专利权)人：南京林业大学，
类型：发明
国别省市：