BiVO4光催化剂的合成方法与可见光催化性能研究

"BiVO4光催化剂的合成及其可见光性能，王全华，刘成伦，采用共沉淀和水热法分别制备了BiVO4光催化剂，通过XRD, SEM, FT-IR, UV-vis DRS等技术进行了表征，并在罗丹明B的降解实验中评估其可见光催化活性。" 本文是一篇首发论文，由王全华、刘成伦等人撰写，主要研究了BiVO4光催化剂的制备方法及其在可见光下的催化性能。BiVO4是一种重要的半导体光催化剂，因其对可见光的响应而备受关注，可用于环境净化和能源转换等领域。 文章中，研究者采用了两种不同的合成方法——共沉淀法和水热法来制备BiVO4。这两种方法各有特点，对最终产物的形貌和光催化性能有一定影响。通过X射线粉末衍射(XRD)分析，确认了两种方法得到的BiVO4都具有单斜晶型结构，这是BiVO4的标准晶体结构，表明合成过程成功。 扫描电子显微镜(SEM)用于观察样品的表面形态。结果显示，共沉淀法制备的BiVO4颗粒形状更为均匀，而水热法制备的可能具有不同的形貌，这可能会影响光催化过程中光的吸收和分散。傅里叶变换红外光谱(FT-IR)则用于分析材料的化学键合信息，进一步证实了BiVO4的组成和结构。 紫外-可见漫反射光谱(UV-vis DRS)的测定揭示了BiVO4在可见光区域的光吸收能力。共沉淀法制备的BiVO4在可见光区表现出更强的光吸收，这预示着它可能具有更高的光催化效率。 为了评估光催化活性，研究者选择10 mg/L的罗丹明B (RhB)作为模型污染物进行降解实验。经过60分钟的可见光照射，水热法和共沉淀法制备的BiVO4对RhB的降解率分别为36.7%和33.5%，显示出两者均具有一定的可见光催化活性，但水热法制备的样品稍有优势。 关键词涵盖了无机材料、BiVO4、光催化活性等方面，反映了该研究的核心内容。这项工作对于优化BiVO4的合成工艺，提升其光催化效率，以及深入理解半导体光催化机制具有重要意义，为开发更高效的环保光催化剂提供了理论支持和实验依据。