Bi2S3复合PbBiO2Cl的催化剂及其制备方法和应用技术

技术编号:43765195 阅读:43 留言:0更新日期:2024-12-24 16:07
本发明专利技术公开了一种Bi<subgt;2</subgt;S<subgt;3</subgt;复合PbBiO<subgt;2</subgt;Cl的催化剂及其制备方法和应用,属于催化剂技术领域,本发明专利技术提供的一种Bi<subgt;2</subgt;S<subgt;3</subgt;复合PbBiO<subgt;2</subgt;Cl的催化剂,在PbBiO<subgt;2</subgt;Cl纳米片的表面沉积Bi<subgt;2</subgt;S<subgt;3</subgt;纳米粒子,通过Bi<subgt;2</subgt;S<subgt;3</subgt;对电子的捕获作用促进PbBiO<subgt;2</subgt;Cl的光催化和压电催化性能,Bi<subgt;2</subgt;S<subgt;3</subgt;可捕获电子促进载流子的分离。同时,Bi<subgt;2</subgt;S<subgt;3</subgt;的带隙较窄(1.3‑1.7eV),其电子容易通过非辐射过程与晶格发生相互作用,从而产生热能;同时还可以产生局域等离激元共振效应,这种效应增强了材料对光的吸收,并将光能迅速转换为局部的热能,因此,Bi<subgt;2</subgt;S<subgt;3</subgt;展现出优秀的光热效应,能够活化有机污染物并加速光催化反应;与PbBiO<subgt;2</subgt;Cl复合后,在压电和光‑压电协同增效的催化条件下,大大增加催化效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及催化剂和有机降解,尤其涉及一种bi2s3复合pbbio2cl的催化剂及其制备方法和应用。


技术介绍

1、随着人口的快速增长和工业化进程的加速,环境污染日益严重,成为人类社会可持续发展的重大障碍。传统的污染控制方法主要通过生物、物理或化学过程去除污染物,但这些方法存在一定的局限性。相比之下,光催化技术利用清洁、可再生的太阳能,在温和的条件下实现污染物降解和制氢等反应,被认为是解决环境污染和能源问题的理想途径。高效光催化材料的研发是光催化技术发展的关键。然而,当前光催化剂的设计主要通过对材料内部结构的改性来提升性能,但这种方法受到材料本身特性的限制。相比之下,外场耦合技术为性能提升提供了更多的可能性。

2、当引入热、电、磁、微波、超声等外场时,相应的能量可转移到光催化系统中,活化污染物分子并促进光生载流子的分离,从而显著提高光催化效率。光热效应是指催化剂吸收红光或近红外光,将光能转换为热能,导致催化剂局部温度升高,从而活化反应物分子并加速光催化反应过程。超声场则是通过催化剂的压电效应增强光催化性能。超声波的空化效应产生强烈冲击波,使催本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种Bi2S3复合PbBiO2Cl的催化剂,其特征在于,纳米级Bi2S3沉积于PbBiO2Cl纳米片上,复合催化剂中Bi2S3与 PbBiO2Cl的摩尔比为x%,其中1≤x≤8。

2.根据权利要求1所述的一种Bi2S3复合PbBiO2Cl的催化剂,其特征在于,Bi2S3与PbBiO2Cl的摩尔比为4%。

3.根据权利要求1所述的一种Bi2S3复合PbBiO2Cl的催化剂,其特征在于,Bi2S3与PbBiO2Cl形成了I型异质结结构。

4.一种Bi2S3复合PbBiO2Cl的催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

>5.根据权利要求4...

【技术特征摘要】

1.一种bi2s3复合pbbio2cl的催化剂,其特征在于,纳米级bi2s3沉积于pbbio2cl纳米片上,复合催化剂中bi2s3与 pbbio2cl的摩尔比为x%,其中1≤x≤8。

2.根据权利要求1所述的一种bi2s3复合pbbio2cl的催化剂,其特征在于,bi2s3与pbbio2cl的摩尔比为4%。

3.根据权利要求1所述的一种bi2s3复合pbbio2cl的催化剂,其特征在于,bi2s3与pbbio2cl形成了i型异质结结构。

4.一种bi2s3复合pbbio2cl的催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

5.根据权利要求4所述的一种bi2s3复合pbbio2cl的催化剂的制备方法,其特征在于,所述步骤s1中,硝酸铋、醋酸铅与氯化钠的摩尔比为1:1:1。

6.根据权利要求5所述的一种bi2s3复合pbbio2cl的催化剂的制备方法,其特征在于,所述步骤s1中,水热反应中硝酸铋的摩尔与溶液的体积比为2....

【专利技术属性】
技术研发人员:吴瑛郑烨康何益明
申请(专利权)人:浙江师范大学
类型:发明
国别省市:

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