[發明專利]一種片狀氯氧化鉍光催化材料的制備方法

有效

• 申請號: 201410482150.0
• 申請日: 2014-09-19
• 公開（公告）號: CN104368363A
• 公開（公告）日: 2015-02-25
• 發明（設計）人: 王宇;孟俊生;劉秩樺;朱佳奇;李凱;陳剛
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: B01J27/06
• 分類號: B01J27/06;B01J35/02
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 侯靜

技術領域

本發明涉及光催化材料的制備方法。

背景技術

光催化材料是指通過該材料在光的作用下發生的光化學反應所需的催化劑，光催化具有光分解水制氫、光催化降解有機污染物和光還原二氧化碳等功能，光催化技術可通過半導體光催化材料直接將太陽能轉化為化學能與電能，并能夠對環境中有毒有害有機污染物實現完全礦化降解，被認為是目前解決人類社會能源和環境問題最具有潛力的技術方案之一。BiOCl材料具有較小的帶隙寬度(<2.62eV)，表現出獨特的層狀結構、電子特性、光學性質以及良好的光催化活性和穩定性，一直以來都是光催化領域研究的熱點。

目前微納米BiOCl光催化材料的主要制備方法有水解法、水(溶劑)熱法、醇熱法、軟模板法、高溫固相法和反相微乳法等，對于離子交換法報道較少尤其是鐵系配合物的離子交換還未有報道。

發明內容

本發明要解決現有光催化劑禁帶較寬、對可見光的響應較小，導致太陽能的利用效率低的問題，而提供一種片狀氯氧化鉍光催化材料的制備方法。

一種片狀氯氧化鉍光催化材料的制備方法，具體是按照以下步驟進行的：

一、稱取Bi(NO₃)₃·5H₂O和K₃Fe(CN)₆，其中，Bi(NO₃)₃·5H₂O與K₃Fe(CN)₆的物質的量比為1:1；

二、將步驟一稱取的Bi(NO₃)₃·5H₂O溶于硝酸溶液中，記為溶液a，K₃Fe(CN)₆溶于水中，記為溶液b；再將溶液b加入到溶液a，然后在室溫條件下，磁力攪拌30min，得到黃褐色BiFe(CN)₆固體，再洗滌干燥；

三、將步驟二制得的BiFe(CN)₆固體溶于NaCl溶液中，然后在室溫條件下，磁力攪拌3h，靜置2h，再用水洗滌3次，無水乙醇洗滌3次，烘干，得到片狀氯氧化鉍光催化材料。

本發明的有益效果是：本發明以六氰合鐵酸鉍為前驅體，采用離子交換法制備片狀氯氧化鉍光催化材料，其厚度為50nm左右。該方法具有工藝簡單、能耗較小、安全性高、樣品純度高、樣片相貌均勻的優點。

本發明用于制備片狀氯氧化鉍光催化材料。

附圖說明

圖1為實施例一制備的片狀氯氧化鉍光催化材料的掃描電鏡圖片(×10000)；圖2為掃描電鏡圖片(×20000)；圖3為掃描電鏡圖片(×50000)；

圖4為實施例一制備的片狀氯氧化鉍光催化材料的XRD譜圖；

圖5為實施例一制備的片狀氯氧化鉍光催化材料可見光下催化降解羅丹明B的降解曲線圖。

具體實施方式

本發明技術方案不局限于以下所列舉的具體實施方式，還包括各具體實施方式之間的任意組合。

具體實施方式一：本實施方式一種片狀氯氧化鉍光催化材料的制備方法，具體是按照以下步驟進行的：

一、稱取Bi(NO₃)₃·5H₂O和K₃Fe(CN)₆，其中，Bi(NO₃)₃·5H₂O與K₃Fe(CN)₆的物質的量比為1:1；

二、將步驟一稱取的Bi(NO₃)₃·5H₂O溶于硝酸溶液中，記為溶液a，K₃Fe(CN)₆溶于水中，記為溶液b；再將溶液b加入到溶液a，然后在室溫條件下，磁力攪拌30min，得到黃褐色BiFe(CN)₆固體，再洗滌干燥；

三、將步驟二制得的BiFe(CN)₆固體溶于NaCl溶液中，然后在室溫條件下，磁力攪拌3h，靜置2h，再用水洗滌3次，無水乙醇洗滌3次，烘干，得到片狀氯氧化鉍光催化材料。

具體實施方式二：本實施方式與具體實施方式一不同的是：步驟二中硝酸溶液濃度為3mol/L。其它與具體實施方式一相同。