[發明專利]一種氮摻雜γ-Bi2 有效
| 申請號： | 202110598895.3 | 申請日： | 2021-05-29 |
| 公開（公告）號： | CN113333009B | 公開（公告）日： | 2022-02-18 |
| 發明（設計）人： | 鄭贛鴻;汪偉;戴振翔 | 申請（專利權）人： | 安徽大學 |
| 主分類號： | B01J27/24 | 分類號： | B01J27/24 |
| 代理公司： | 合肥輝達知識產權代理事務所(普通合伙) 34165 | 代理人： | 汪守勇 |
| 地址： | 230601 安徽省*** | 國省代碼： | 安徽;34 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 摻雜 bi base sub | ||
一種氮摻雜γ?Bi2MoO6光催化劑的制備方法，涉及光催化劑材料制備技術領域。首先利用鉬酸鈉和硝酸鉍采用蒸汽熱法制備γ?Bi2MoO6，然后通過尿素CH4N2O摻雜氮元素，并采用蒸汽熱法制備得到氮摻雜γ?Bi2MoO6光催化劑。本發明以尿素為氮源，制備一種氮摻雜γ?Bi2MoO6光催化劑，制備方法選用的原料安全易得，工藝步驟簡單，無污染，對設備要求低。制備的氮摻雜γ?Bi2MoO6光催化劑能夠有效降解亞甲基藍溶液，具有較高的光催化活性，可以多次重復使用。
技術領域
本發明涉及光催化劑材料制備技術領域，具體是涉及一種氮摻雜γ-Bi2MoO6光催化劑的制備方法。
背景技術
光催化技術是目前最有前景的環境污染處理方法。所謂的光催化指的是采用半導體材料作為催化劑，在光照驅動下進行環境友好的催化反應。即在一定的波長條件下，半導體材料發生光生載流子分離現象，其中的光生電子(或空穴)與離子(或者分子)結合，生成具有氧化性(或還原性)的活性自由基。這種活性自由基能夠將有機物大分子降解為CO2、H2O和無機離子等小分子物質。整個過程無二次污染，降解程度高。
鉍系光催化劑由于在可見光范圍內具有明顯的吸收效應，已成為近年來光催化領域內的一個重要體系。其中，γ-Bi2MoO6是具有最簡單的層狀奧里維里斯(Aurivillius)型結構的氧化物，其中的變形八面體MoO6夾在(Bi2O2)2+層之間組成一種獨特的鈣鈦礦層狀結構。這種結構有利于光捕獲及光生載流子的傳遞，且能夠通過層間分子或離子的變化進一步調節光催化性能。同時，由于Bi離子的6s和O的2p之間存在軌道雜化，導致其價帶位置較高，禁帶寬度相對較窄(2.5-2.8eV之間)。該材料最大的吸收波長大約為491nm，因此在可見光范圍內也具有較明顯的光吸收效應和較好的潛在可見光催化活性。尤其在有機污染物的降解方面，γ-Bi2MoO6表現出優異的可見光催化性能，因此該材料在環境污染的治理方面具有良好的潛在應用價值。
目前已通過一些方法制備出不同形貌的γ-Bi2MoO6，主要包括蒸汽熱法、煅燒法、共沉淀法，其中蒸汽熱法被認為是尺寸和形貌可控的無機材料的合成方法。為了進一步提γ-Bi2MoO6的光催化活性，人們做了較多的研究工作。比如，形貌的控制、元素摻雜、與窄帶隙半導體復合、貴金屬或量子點表面修飾以及暴露晶面調控等。例如，人們已經采用了各種方法制備不同維度的(1D,2D,3D)的γ-Bi2MoO6材料，讓光生電子-空穴得以迅速分離。并且在此基礎上通過摻雜或者是引入缺陷能級來阻止光生電子-空穴的復合。因此，在環保無污染、低成本的條件下制備一種氮摻雜γ-Bi2MoO6光催化劑，使其光催化活性相比γ-Bi2MoO6有所提高，同時解決回收困難等問題都具有重要意義。
發明內容
本發明提供了一種氮摻雜γ-Bi2MoO6光催化劑的制備方法，以尿素為氮源，獲得的氮摻雜γ-Bi2MoO6光催化劑具有較高的光催化活性，可以多次重復使用。
為了實現上述目的，本發明所采用的技術方案為：
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