一种溶胶-凝胶法制备具有光催化性能的BiVO4 薄膜的方法技术

本发明专利技术公开了一种溶胶-凝胶法制备具有光催化性能的BiVO4薄膜的方法，该方法包括以下步骤：分别以五水硝酸铋（Bi(NO3)3·5H2O）、偏钒酸铵（NH4VO3）为原料，柠檬酸为溶剂，配成前驱液A和B，将A和B混合配成BiVO4溶胶。采用旋涂法在处理过的FTO玻璃基板表面旋涂BiVO4溶胶以形成薄膜，将旋涂后的薄膜进行预退火、退火处理，即得到固定于FTO玻璃基板表面的BiVO4薄膜。本发明专利技术结合溶胶-凝胶法和旋涂法制备出了纯单斜相BiVO4薄膜，并且制备出的BiVO4薄膜在可见光照射下具有一定的光催化活性，同时解决了BiVO4光催化剂的固载问题，实现了BiVO4光催化剂的分离、回收和再次利用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于功能材料领域，涉及一种溶胶-凝胶法结合旋涂法制备具有光催化性能的BiVO4薄膜的方法。
技术介绍
自1972年FjishimaA和Honda K提出在TiO2电极上光分解H2O以来，人们对半导体多相光催化反应方面的研究不断深入。在降解污水、净化空气等方面，半导体光催化剂表现出了强氧化性、污染物矿化完全、可直接利用太阳光等优点，相关研究近年来取得了较大进展。在众多的光催化材料中，BiVO4以其禁带宽度相对较窄、高可见光光催化活性、无毒、稳定性好等优势而被广泛应用，被公认为目前最具有应用潜力的光催化材料之一。BiVO4S要有三种晶型四方锆石型、单斜白钨矿型结构(单斜相)和四方白钨矿型结构。由于单斜白钨矿型结构BiVO4中Bi-O多面体变形程度较大及其价带不仅有02p轨道还有Bi6s轨道，混合价带有利于提高光催化剂光生载流子的移动性，所以单斜白钨矿型结构BiVO4在可见光下光催化降解有机物、光解水等方面都有较高的效率，在新型光催化剂领域中具有良好的应用前景。光催化剂的活性高低和固定化是光催化能否实用的决定性因素。光催化技术中通常使用的BiVO4是以分散相悬浮在溶液中反应的，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种溶胶?凝胶法制备具有光催化性能的BiVO4薄膜的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤(1)：将Bi(NO3)3·5H2O和CA按照Bi:CA=1:（0.8~2）的摩尔配比溶解于去离子水中，Bi(NO3)3·5H2O和CA的浓度分别为0.8~1.5mol/L和0.64~3mol/L，将得到的溶液搅拌均匀，用乙醇胺调节pH，直至溶液澄清，得到前驱液A;步骤(2)：将NH4VO3和CA按照V:CA=1:（0.8~2）的摩尔配比溶解于沸水中，其中NH4VO3和CA的浓度分别为0.8~1.8mol/L和0.64~3.6mol/L，配成前驱液B;步骤(3)：按照Bi:V=1:（1~1.2）的比例将前驱...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谈国强，张丽丽，魏莎莎，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：