铋系光催化剂的形貌调控与表面改性研究进展
铋系纳米光催化剂

铋系纳米光催化剂
铋系纳米光催化剂是一类利用铋元素的化合物,通过纳米技术制造出的光催化剂。
这种催化剂在光催化领域中具有广泛的应用前景。
铋系纳米光催化剂具有一些显著的特点。
首先,它们的禁带宽度通常比较窄,这使得它们能够吸收并利用可见光产生电子-空穴对。
其次,一些铋系化合物具有特殊的层状结构,这有助于促进电荷转移并抑制光生电子-空穴的复合。
然而,铋系纳米光催化剂也存在一些挑战和限制。
例如,一些铋系化合物在单独使用时,其光生电荷分离效率较低,这限制了它们在光催化领域的广泛应用。
此外,一些铋系化合物的光响应范围较窄,光催化反应机理复杂,以及可见光活性低等问题也需要解决。
为了克服这些挑战,研究者们已经开展了一系列的工作。
一方面,他们通过各种改性手段来提升铋系纳米光催化剂的光催化性能。
另一方面,他们也在开发新型的半导体可见光催化剂,以进一步拓宽铋系纳米光催化剂的应用范围。
总的来说,铋系纳米光催化剂是一种具有广泛应用前景的光催化材料,通过进一步的研发和改进,它们有望在光催化领域中发挥更大的作用。
新型可见光催化剂钒酸铋BiVO4的制备及改性研究进展

钒酸铋(BiVO4)是继二氧化钛(TiO2)之后的一种高活 性的非金属半导体光催化材料[]。在太阳光照射下能高 效分解污水中的复杂的毒性有机污染物,从而可以很好 的缓解经济发展过程中水体污染这一危机。1998 年,日 本 Kudo[1]课题组报道了具有单斜相 BiVO4在以硝酸银为 牺牲剂时,并在可见光的照射下可以光解水,产生氢气, 该研究奠定了 BiVO4可见光催化降解的基础,启发了人们 对 BiVO4可见光催化降解的探索。由于 BiVO4具有无毒、 化学性质稳定、环境友好等特性,近年来成为国内外可见 光催化材料的一大热点[5-21]。
1 BiVO4的相关物理化学性质
与 TiO2 不同的是,BiVO4 的光利用效率远大于 TiO2。 因为 TiO2 只在紫外光波段发生响应,而紫外光仅占太阳 光的 4%;BiVO4则可以在可见光波段发生响应,可见光占 太 阳 光 的 43% 。 据 文 献 记 载 ,BiVO4 的 禁 带 宽 度 约 为
基金项目:广东省高等学校优秀青年教师培养计划项目(Yq2014331);广东省高等教育教学改革一般类教改项目资助(Gd2016626);佛山市哲 学社会科学规划项目(2017-GJ01);佛山科学技术学院学术基金(201706XS)。
用前景。该文介绍了半导体可见光光催化材料 BiVO4的改性制备方法和光催化性能,对 BiVO4的不同制备工
艺方法(水热法、化学沉淀法、溶胶-凝胶法等)进行了比较,并叙述了 BiVO4改性研究(同质异构体、掺杂、修
饰、负载等)的研究进展,最后提出了有效提高 BiVO4活性的对策建议:改进 BiVO4的制备工艺、寻找最佳的掺
杂材料、探索适当的异质结构以及合适的负载载体。
关键词:钒酸铋;可见光催化;制备方法;改性研究
铋系光催化剂的最新研究进展

铋系光催化剂的最新研究进展王军;伍水生;赵文波;廉培超;王亚明【摘要】铋系光催化剂作为一种新型的催化剂成为了近年来的研究热点.综述了铋系光催化剂包括钨酸铋,钒酸铋,钛酸铋及卤氧化铋的一些最新研究进展,从合成方法,影响因素,反应机理,光催化活性等方面对其进行阐述.并指出了该类型催化剂目前存在的问题和发展前景.【期刊名称】《化工科技》【年(卷),期】2014(022)002【总页数】6页(P74-79)【关键词】铋系光催化剂;钨酸铋;光催化活性;研究进展【作者】王军;伍水生;赵文波;廉培超;王亚明【作者单位】昆明理工大学化学工程学院,云南昆明650500;昆明理工大学化学工程学院,云南昆明650500;昆明理工大学化学工程学院,云南昆明650500;昆明理工大学化学工程学院,云南昆明650500;昆明理工大学化学工程学院,云南昆明650500【正文语种】中文【中图分类】TQ426.8环境污染和能源短缺是21世纪人类迫切需要解决的2大问题,光催化反应在室温下利用太阳能作为光源可以直接驱动反应的独特性能,成为了一种理想的环境污染控制技术和清洁能源生产技术。
TiO2具有无毒,催化活性高,抗氧化能力和稳定性强等优点。
但TiO2的禁带较宽为3.2e V,在可见光范围内没有响应,太阳能的利用率较低,激发产生的电子和空穴复合率高,光量子效率<4%。
因此急需开发新的半导体催化剂,使其在可见光范围内有响应,并具有较高的催化活性。
在这种情况下科研工作者研究和开发出了铋系光催化剂并取得了一系列显著成效。
作者将介绍几种常用的铋系光催化剂。
1 光催化原理光催化反应是指利用光能进行物质转化的一种方式,是光与物质之间相互作用的多种方式之一。
光催化剂一般是一些在常温下导电性能介于导体和绝缘体之间的半导体材料。
半导体一般是由充满电子的低能价带(VB)和空的高能导带(CB)构成,价带和导带之间称为禁带,没有能级存在。
用公式大概可进行估算。
钨酸铋基光催化材料的研究进展

第 12期
吉亮亮,等:钨酸铋基光催化材料的研究进展
·43·
钨酸铋基光催化材料的研究进展
吉亮亮,同 帜,马敏敏,高占尧
(西安600)
摘要:钨酸铋(Bi2WO6)是一类具 有 非 金 属 含 氧 酸 盐 结 构 的 新 型 光 催 化 剂 材 料,其 具 备 高 稳 定 性、纳 米 结 构、高 催 化 性 能 等 优 点,但 Bi2WO6的带隙相对较大(2.7eV),只能吸收 450nm以下的光。通过对 Bi2WO6的复合改性可以将其光吸收范围扩大,减少空穴电子对 的复合,从而改善材料的光催化活性。首先介绍 Bi2WO6的晶体结构和电子结构;其次对近几年 Bi2WO6 基光催化材料的合成方法、形 貌特征光催化活性等方面的研究现状进行全面的综述分析;最后对 Bi2WO6基光催化材料的发展趋势进行了展望。 关键词:钨酸铋;材料制备;光催化 中图分类号:O643.36;O644.12 文献标识码:A 文章编号:1008-021X(2018)12-0043-08
铋基可见光光催化剂的研究浅析

铋基可见光光催化剂的研究浅析席缘,林华,陈志莉*,唐瑾(桂林理工大学环境科学与工程学院,广西桂林541004)[摘要]光催化被认为是解决由工业发展引起的当前能源和环境危机的有效方法。
然而,由于其宽带隙,常规氧化物光催化剂的实际应用受到可见光吸收差的限制,因此,具有窄带隙的光催化剂的研究成为热门话题。
在光催化剂领域中,铋基光催化剂因其高可见光光催化活性而备受关注。
这篇综述总结了铋基光催化剂的类型、复合结构、形态控制和性能方面的最新进展,并在最后对在此研究领域中的铋基可见光光催化剂的未来发展进行了讨论。
[关键词]光催化剂;铋基化合物;可见光催化[中图分类号]TQ [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2021)04-0046-03Research Progress of Bismuth-based Photocatalysts in Visible LightXi Yuan, Lin Hua, Chen Zhili*, Tang Jin(School of Environmental Science and Engineering, Guilin University of Technology, Guilin 541004, China) Abstract: Photocatalysis is considered to be an effective method to solve the current energy and environmental crises caused by industrial development. However, due to its wide band gap, the practical application of conventional oxide photocatalysts is limited by the poor absorption of visible light. Therefore, research on photocatalysts with narrow band gaps has become a hot topic. In the field of photocatalysts, bismuth-based photocatalysts have attracted much attention due to their high visible light photocatalytic activity. This review summarizes the latest developments in the types, composite structure, morphology control and performance of Bi-based photocatalysts, and finally discusses the future development of Bi-based visible light photocatalysts in this research field.Keywords: Photocatalyst;Bismuth-based compounds;visible light catalysis1 引言光催化是一种1970年代以来一直在研究开发的新兴光化学技术,它是基于光激发电子和半导体空穴在光照射下促进的氧化还原反应。
《铋系光催化剂的制备及其光催化降解罗丹明B的性能研究》

《铋系光催化剂的制备及其光催化降解罗丹明B的性能研究》一、引言随着环境问题日益严峻,光催化技术因其在污水处理和有机物降解中的卓越效果,成为环境保护和可持续发展领域的重要研究课题。
其中,铋系光催化剂以其高效、稳定、无毒等特点在众多光催化剂中脱颖而出。
本文以铋系光催化剂的制备及其对罗丹明B的光催化降解性能为研究对象,通过实验和数据分析,深入探讨其制备工艺和性能表现。
二、铋系光催化剂的制备1. 材料与设备本实验所需材料包括铋盐、其他金属盐、表面活性剂等。
设备包括搅拌器、烘箱、高温炉等。
2. 制备方法采用溶胶-凝胶法,将铋盐与其他金属盐混合,加入适量的表面活性剂,在搅拌器中充分搅拌,形成均匀的溶胶。
将溶胶在烘箱中烘干,形成干凝胶。
再将干凝胶在高温炉中煅烧,得到铋系光催化剂。
三、铋系光催化剂的表征采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等手段对制备的铋系光催化剂进行表征。
XRD分析表明,制备的铋系光催化剂具有明显的晶型特征。
SEM图像显示,催化剂具有较高的比表面积和良好的孔隙结构,有利于提高其光催化性能。
四、光催化降解罗丹明B实验1. 实验方法以罗丹明B为目标污染物,将铋系光催化剂置于一定浓度的罗丹明B溶液中,在特定波长的光照下进行光催化降解实验。
通过测定溶液中罗丹明B的浓度变化,评价铋系光催化剂的光催化性能。
2. 实验结果与分析实验结果表明,铋系光催化剂对罗丹明B具有较好的降解效果。
随着光照时间的延长,罗丹明B的浓度逐渐降低。
通过对比不同条件下的降解效果,发现催化剂的用量、光照强度和pH值等因素对光催化性能具有显著影响。
此外,我们还发现铋系光催化剂具有良好的稳定性和重复使用性。
五、结论本文通过制备铋系光催化剂并对其光催化降解罗丹明B的性能进行研究,得出以下结论:1. 采用溶胶-凝胶法制备的铋系光催化剂具有较高的比表面积和良好的孔隙结构,有利于提高其光催化性能。
2. 铋系光催化剂对罗丹明B具有较好的降解效果,且催化剂的用量、光照强度和pH值等因素对光催化性能具有显著影响。
卤氧化铋在光催化领域的研究进展

2021 年第50 卷第 5 期石油化工PETROCHEMICAL TECHNOLOGY·479·卤氧化铋在光催化领域的研究进展孙新宇,李会鹏,赵 华,蔡天凤(辽宁石油化工大学 石油化工学院,辽宁 抚顺 113001)[摘要]卤氧化铋(BiOX ,X=Cl ,Br ,I )作为窄带隙的光催化材料,具有优秀的可见光吸收能力,特殊的层状结构使光生电子更容易分离,体现了优秀的光催化性能。
首先对BiOX 的晶体结构和电子结构进行了介绍,分析了BiOX 一般的光催化机理;其次分析了阻碍BiOX 实际应用的问题,对近年来BiOX 的改性措施进行了综述,包括异质结的构建、元素掺杂、表面修饰、特殊形貌的构建等四种改性措施;最后对BiOX 在今后的研究方向进行了展望。
[关键词]卤氧化铋;光催化;表面修饰;光催化活性[文章编号]1000-8144(2021)05-0479-08 [中图分类号]TQ 06 [文献标志码]ARecent advances on bismuth oxyhalide in photocatalysisSun Xinyu ,Li Huipeng ,Zhao Hua ,Cai Tianfeng(Institute of Petroleum and Chemical Engineering ,Liaoning Petrochemical University ,Fushun Liaoning 113001,China )[Abstract ]Bismuth oxyhalide(BiOX ,X is Cl ,Br ,I),as a narrow band gap photocatalytic material ,has shown excellent visible light absorption and photocatalytic performance due to its special layered structure which makes it easier to separate photo-generated electrons. The crystal structure and electronic structure of BiOX are firstly introduced and general photocatalytic mechanism of BiOX is also analyzed. The problems which hinder the practical application of BiOX is illustrated and the modification measures of that in recent years ,especially four kind of modification measures ,namely ,heterojunction construction ,element doping ,surface modification and special morphology construction ,are reviewed. The research direction of BiOX in the future is further prospected.[Keywords ]bismuth oxyhalide ;photocatalysis ;surface modification ;photocatalytic activityDOI :10.3969/j.issn.1000-8144.2021.05.013[收稿日期]2020-12-22;[修改稿日期]2021-01-28。
可见光铋系光催化材料的研究进展

可见光铋系光催化材料的研究进展
王莉娜;李刚
【期刊名称】《科技信息》
【年(卷),期】2012(000)036
【摘要】近年来,铋系半导体材料由于其独特的电子结构、优良的可见光吸收能力以及在可见光照射下对难降解有机染料具有较好的催化作用而引起人们的广泛关注,成为新型光催化材料的研究热点之一.本文主要从单元、二元以及多元铋系复合氧化物的催化机理、结构特点、光催化性能等方面综述了国内外对铋系光催化剂可见光范围内降解有机物的研究进展,并在此基础上对铋系光催化剂的发展趋势进行了展望.
【总页数】3页(P586-588)
【作者】王莉娜;李刚
【作者单位】哈尔滨师范大学化学化工学院
【正文语种】中文
【相关文献】
1.可见光响应的铋系光催化剂研究进展 [J], 陈超;宋立民
2.可见光铋系光催化剂的研究进展 [J], 赫荣安;曹少文;周鹏;余家国
3.铋系可见光催化剂研究进展 [J], 姚三丽;陈建林;高强立
4.可见光驱动型光催化材料改性研究进展 [J], 高闯闯; 李奉翠; 刘海成; 郝双玲; 薛婷婷; 陈卫
5.钒酸铋可见光催化材料的改性研究进展 [J], 刘景景;张泽兰;李诗;刘宇;杨佩佩;李兴
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