分級多孔結(jié)構(gòu)Bi2WO6/TiO2納米材料的生物模板法制備及其光催化性能

編號：NMJS07718

篇名：分級多孔結(jié)構(gòu)Bi2WO6/TiO2納米材料的生物模板法制備及其光催化性能

作者：王爭一 白莉 林鑫辰 馮威

關鍵詞： 生物模板 玉米秸稈 二氧化鈦(TiO2) 鎢酸鉍(Bi2WO6) 分級多孔結(jié)構(gòu) 光催化

機構(gòu)： 吉林建筑大學市政與環(huán)境工程學院 吉林大學新能源與環(huán)境學院

摘要： 本文以玉米秸稈為生物模板,高溫焙燒制備了具有玉米秸稈分級多孔結(jié)構(gòu)的純相二氧化鈦(TiO2),再通過水熱法制備了鎢酸鉍(Bi2WO6)/二氧化鈦(TiO2)復合催化材料.運用X射線衍射(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)、X射線光電子能譜(XPS)及紫外可見(UV-vis)漫反射等手段對催化材料的組成和微觀結(jié)構(gòu)進行了表征分析.結(jié)果表明,通過高溫焙燒法制備的樣品為純相銳鈦礦型TiO2,TiO2表面呈片狀結(jié)構(gòu),通過多孔道相互聯(lián)結(jié)形成多孔蜂窩結(jié)構(gòu),Bi2WO6呈花球狀附著在TiO2表面,形成Bi2WO6/TiO2復合材料.以氙燈為光源,采用羅丹明B作為光催化降解污染物評價復合催化材料的光催化性能.結(jié)果表明:相較于純相TiO2材料,Bi2WO6/TiO2復合材料在可見光下表現(xiàn)出對羅丹明B較好的催化活性.在氙燈光照射120min后,采用模板法制備的Bi2WO6/TiO2對羅丹明B的降解率高于無模板制備的Bi2WO6/TiO2復合材料,分別為99.3%和81.7%.在Bi2WO6/TiO2摻雜比為1∶2時,復合光催化材料表現(xiàn)出的光催化活性最好,并且在溶液pH=6、復合光催化材料投加量為0.4g時降解效果最佳.復合催化劑的光催化活性的提高主要由于Bi2WO6和TiO2形成了異質(zhì)結(jié)構(gòu),提高了光生電子-空穴對的分離效率.