鉍系光催化材料。
隨著我國工業生產的迅速發展,工業廢水排放量也隨之增加。染料廢水是一種常見的工業廢水,具有化學成分較複雜、硬度大且難以實現徹底降解的特點,用一般的處理方法已經達不到預期效果。近年來光催化技術在治理此類污染方面的快速發展,為降解染料廢水提供了一條有效的途徑。其中,鉍系氧化物降解效果尤為顯著,更重要的是鉍系氧化物具有較窄的帶隙,能充分吸收可見光下的光子,致使可見光的吸收範圍有所拓寬,故可見光下的光催化活性較突出。由於這些特性致使鉍系半導體材料成為研究的熱點。
基本介紹
- 中文名:鉍光料
- 含義:鉍系光催化材料
- 用途:染料廢水處理
- 領域:工程技術
BiOBr半導體催化劑,BiOI半導體催化劑,光催化技術的套用,
BiOBr半導體催化劑
相對TiO2半導體材料,BiOBr半導體材料在可見光下有著更優異的光催化性能,因而成為光催領域研究的熱點。BiOBr是新型半導體光催化材料,結構為四方氟氯鉛礦型,有較小的禁頻寬度以及較好的可見光回響,文獻報導很多種製備BiOBr催化劑的方法,如宋小龍等通過負載Pt製備了的BioBr納米片結構。丁愛琴等採用微波法同樣製備出了BiOBr納米片結構。但是,其光催化活性相對改性後的BiOBr催化劑稍低,實際套用受到限制,因而研究者對BiOBr半導體材料進行了改性研究,並且取得了很大成果。另外,研究發現:其光催化性能與微觀結構、晶粒大小、形貌等因素密切相關,所以,著重研究BiOBr的光催化降解機理、形貌、製備方法、改性以及光催化性能較為重要。
BiOI半導體催化劑
鉍系半導體材料中,BiOI催化劑不僅有較高的光催化活性,而且對可見光還具有較好的吸收性能,被廣泛套用在降解各種染料及有機污染物方面。Shu等採用水熱法成功的製備了球狀結構的BiOI催化劑,研究表明,其在可見光下不僅具有較高的光催化活性而且具有很好的吸收性能,並且回收重複利用效果顯著,說明BiOI催化劑有較好的穩定性。chaIlg等採用水熱法制各了微球結構Nitride/BiOI,以甲基橙為模擬污染物,均考察了可見光下的光催化活性,結果表明,BiOI催化劑在光催化領域具有潛在的發展前景。
對於BiOI的研究較多,大部分科研者選擇了對BiOI進行各種改性,如su對BiOI進行自摻雜,根據摻雜碘離子的不同,致使其光催化活性也不盡相同。wu等以離子液體提供碘源,採用溶劑熱法製備了BiOI空心微球結構,並對空心微球的生成機理進行討論,得出結果:引入的離子液體,不僅提供了碘離子而且還充當了模板的作用。
光催化技術的套用
隨著全球化工行業的迅速發展,污染物排放增多,環境污染已受到嚴重威脅,光催化技術在治理環境污染方面有顯著的效梨叫,因而,對於半導體光催化材料的研究越來越多,二氧化鈦半導體材料是研究最早最傳統的光催化材料,但是,二氧化鈦半導體材料存在許多缺陷,所以,能充分利用太陽能的新型鉍系光催化材料備受研究者的關注,在處理環境污染方面具有潛在套用價值。