[發(fā)明專利]一種BiOCl-GO可見光光催化劑的制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111112526.5
• 申請(qǐng)日: 2021-09-23
• 公開（公告）號(hào): CN113908862A
• 公開（公告）日: 2022-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 白海庭;王雪文;姚雄;趙彥博
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西北大學(xué)
• 主分類號(hào): B01J27/06
• 分類號(hào): B01J27/06;C02F1/30
• 代理公司: 北京貴都專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11649
• 代理人: 李新鋒

本發(fā)明公開了一種BiOCl?GO可見光光催化劑的制備方法，屬于光催化劑制備技術(shù)領(lǐng)域，包括以下步驟：S1：將Bi(NO3)3·5H2O加入去離子水中，超聲處理，得到白色懸濁液A；S2：將KCl加入去離子水中，攪拌，得到透明溶液B；S3：在連續(xù)攪拌下，將白色懸濁液A逐滴快速滴加到透明溶液B中，攪拌，得到混合溶液C；S4：將GO加入去離子水中，超聲處理，得到溶液D；S5：在連續(xù)攪拌下，將溶液D快速加到混合溶液C中，攪拌，得到混合溶液E；S6：加熱，得到白色沉淀物F；S7：自然冷卻、過濾并洗滌，得到白色溶液G；S8：離心處理，得到白色產(chǎn)物H；S9：真空干燥，制得目標(biāo)物；本發(fā)明納米片光滑平整且超薄，而且比表面積大，帶隙窄，對(duì)可見光表現(xiàn)出較好的光催化活性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于光催化劑制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種BiOCl-GO可見光光催化劑的制備方法。

背景技術(shù)

隨著城市化和工業(yè)化的快速發(fā)展，環(huán)境污染的嚴(yán)峻性在同步增加，廢水的排放是一個(gè)亟待解決的方面。

目前，人們一直在探索廢水系統(tǒng)中的有毒污染物的修復(fù)問題，如染料、抗生素的降解，雖然已經(jīng)研究出生物和物理吸附等方法，但是由于這些方法效率較低且會(huì)產(chǎn)生有害的副產(chǎn)物，所以急需找尋新型方案來高效處理有機(jī)污染物。

半導(dǎo)體光催化被認(rèn)為是一種有效且可持續(xù)的廢水處理方案，而BiOCl因其具有獨(dú)特的層狀電子結(jié)構(gòu)和間接躍遷帶隙的特點(diǎn)，使得BiOCl相比于傳統(tǒng)半導(dǎo)體光催化劑的光催化性能更好，所以成為近年來新型半導(dǎo)體光催化劑的研究熱點(diǎn)，但是寬帶隙(3.2eV-3.6eV)的BiOCl導(dǎo)致它只在紫外光下有作用，對(duì)可見光催化性能較弱，因此急需找到新的改性方法，使得BiOCl能夠?qū)崿F(xiàn)在可見光照射下增強(qiáng)的光吸收性能。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述背景技術(shù)中提出的問題。本發(fā)明提供了一種BiOCl-GO可見光光催化劑的制備方法，具有解決現(xiàn)有粉體型BiOCl單體催化材料制備技術(shù)中存在的帶隙寬、可見光響應(yīng)低、制備復(fù)雜問題的特點(diǎn)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種BiOCl-GO可見光光催化劑的制備方法，包括以下步驟：

S1：將Bi(NO3)3·5H2O加入到去離子水中，超聲30min使其分散均勻，得到白色懸濁液A；

S2：將KCl加入到去離子水中，攪拌至溶解，得到透明溶液B；

S3：在連續(xù)攪拌下，將白色懸濁液A逐滴快速滴加到透明溶液B中，反應(yīng)體系立即變?yōu)榘咨珣腋∫海^續(xù)攪拌30min，得到混合溶液C；

S4：將GO加入到去離子水中，超聲處理1h使其分散均勻，得到溶液D；

S5：在連續(xù)攪拌下，將溶液D快速加到混合溶液C中，室溫下繼續(xù)攪拌30min，得到混合溶液E；

S6：將混合溶液E轉(zhuǎn)移至50ml內(nèi)襯聚四氟乙烯的不銹鋼高壓釜中，并將其在160℃條件下加熱12h，得到白色沉淀物F；

S7：自然冷卻到室溫后，過濾收集白色沉淀物F，然后分別用去離子水和無水乙醇洗滌3次，得到白色溶液G；

S8：將白色溶液G進(jìn)行離心處理，得到白色產(chǎn)物H；

S9：將白色產(chǎn)物H在70℃下真空干燥12h，制得目標(biāo)物BiOCl-GO納米片光催化劑。

本發(fā)明中進(jìn)一步的，所述步驟S1中，白色懸濁液A的濃度為1.208g/25ml。

本發(fā)明中進(jìn)一步的，所述步驟S2中，透明溶液B的濃度為0.186g/10ml。

本發(fā)明中進(jìn)一步的，所述步驟S4中，溶液D的濃度為12mg/15mL。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：