一种圆片状可见光响应Yb修饰Bi2WO6光催化剂及其制备方法和应用技术

技术编号:9757824 阅读:212 留言:0更新日期:2014-03-13 08:28
一种圆片状可见光响应Yb修饰Bi2WO6光催化剂及其制备方法和应用,分别将五水硝酸铋和二水钨酸钠按Bi:W=2:1的摩尔比溶于水中,搅拌均匀后加入六水硝酸镱,Yb的含量RYb=2%-20%,RYb=nYb/(nBi+nYb)×100%,继续搅拌得前驱液,用微波水热法以300W的功率在140-240℃下保温30-120min得到圆片状可见光响应Yb修饰Bi2WO6光催化剂,其主要成分为正交相的Bi2WO6,且Bi2WO6中含有Yb3+。本发明专利技术结合了微波和水热法的优点,工艺简单易控,制备周期短,节省能源,得到的光催化剂为纳米片组成的圆片状形貌,具备良好的光催化活性,能够用于降解有机物。

【技术实现步骤摘要】
—种圆片状可见光响应Yb修饰B i 2W06光催化剂及其制备方法和应用
本专利技术属于功能材料领域,涉及一种圆片状可见光响应Yb修饰Bi2WO6光催化剂及其制备方法和应用。
技术介绍
钨酸铋作为一种新型光催化剂具有以下特点:(1)良好的紫外和可见光响应;(2)热稳定;(3)光催化稳定;(4)成本相对较低;(5)环境友好。因此,研究开发Bi2WO6光催化材料,将会增加太阳能的利用率,在环境污染问题的治理和新能源的开发应用方面有着重大的意义。由于Bi2WO6具有特殊的层状结构,使得其与其它光催化剂相比在表面催化上的应用具有明显的优势地位。Bi2WO6是一种典型的半导体材料,通过光照作用,电子受光激发跃迁并留下相应的空穴,形成电子-空穴对,这些光生电子-空穴对由于氧化还原能力极强,而极易与有机物及高分子聚合物间发生氧化还原反应,并且其具有较窄的禁带宽度而对可见光响应良好。但同时也正因为其禁带宽度相对较窄,使得光生电子-空穴的复合几率增加,降低了光量子的效率,从而影响到Bi2WO6的光催化性能。Bi2WO6是最简单的Aurivillius型氧化物,隶属于斜方晶系,具有类似于Y -Bi本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种圆片状可见光响应Yb修饰Bi2WO6光催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:将Bi(NO3)3·5H2O和Na2WO4·2H2O按照Bi:W=2:1的摩尔比放入容器中,再向容器中加入水配制成混合溶液,并将混合溶液搅拌均匀;步骤2:将Yb(NO3)3·6H2O加入到混合溶液中,得反应液,其中Yb的加入量RYb=2%?20%,RYb=nYb/(nBi+nYb)×100%,nBi和nYb分别为Bi和Yb的摩尔量,将反应液在室温下搅拌均匀,得前驱液;步骤3:将前驱液移入微波水热反应釜中,再将微波水热反应釜放入微波水热反应仪中,设定功率为300W,在140℃?240℃下保温30min?...

【技术特征摘要】
1.一种圆片状可见光响应Yb修饰Bi2WO6光催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤I ^Μ(Ν03)3.5Η20和似2冊4.2!120按照扮:胃=2:1的摩尔比放入容器中,再向容器中加入水配制成混合溶液,并将混合溶液搅拌均匀; 步骤2:将Yb (NO3) 3.6Η20加入到混合溶液中,得反应液,其中Yb的加入量RYb=2%-20%,Ryb=Hyb/(nBi+nYb) X 100%,nBi和nYb分别为Bi和Yb的摩尔量,将反应液在室温下搅拌均匀,得前驱液; 步骤3:将前驱液移入微波水热反应釜中,再将微波水热反应釜放入微波水热反应仪中,设定功率为300W,在140°C -240°C下保温30min_120min后停止反应; 步骤4:待反应温度降至室温后,取出微波水热反应釜,分离出其中的沉淀物,再将沉淀物洗涤、超声分散、恒温干燥,得到圆片状可见光响应Yb修饰Bi2WO6光催化剂。2.根据权利要求1所述的圆片状可见光响应Yb修饰Bi2WO6光催化剂的制备方法,其特征在于:所述步骤I的混合溶液中Bi(NO3)3.5H20的浓度为0.lmol/L-0.6mol/L,Na2WO4.2H20 的浓度为 0.05mol/L_0.3mol/L。3.根据权利要求1或2所述的圆片状可见光响应Yb修饰Bi2WO6*催化剂的制备方法,其特征在于:所述步骤2中的搅拌均匀所需的时间为20-40min。4.根据权利要求1或2所述的圆片状可...

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

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