BiOCl的制備、改性及其光催化氧化性能.pdf

1、碩士學(xué)位論文碩士學(xué)位論文論文題目論文題目：BiOCl的制備、改性及其光催化氧化性能的制備、改性及其光催化氧化性能英文題目英文題目：ThePreparationModificationofBiOClPhotocatalyticOxidationPerfmance學(xué)位類學(xué)位類別：工學(xué)工學(xué)碩士碩士研究生姓研究生姓名：王強王強學(xué)號學(xué)號：2014023192學(xué)科學(xué)科(領(lǐng)域領(lǐng)域)名稱名稱：冶金工程冶金工程指導(dǎo)教指導(dǎo)教師：張胤張胤職稱職稱：教授教授協(xié)

2、助指導(dǎo)教協(xié)助指導(dǎo)教師：師：宋金玲金玲職稱：職稱：教授教授2017年6月13日分類號：分類號：O644.14O644.14密級：級：公開公開UDC：學(xué)校代碼：學(xué)校代碼：1012710127內(nèi)蒙古科技大學(xué)碩士學(xué)位論文I摘要氯氧化鉍（BiOCl）是一種新型的光催化劑，雖有獨特的層狀結(jié)構(gòu)和可有效分離電子與空穴，但依然存在光響應(yīng)范圍窄等缺點。因此本論文對BiOCl進行修飾、改性和復(fù)合，以改善其光催化氧化性能，并得出以下結(jié)論：本文首先采用混合溶劑熱

3、法在不同酸的調(diào)控下成功制備出四方結(jié)構(gòu)的BiOCl，進而通過紫外可見漫反射圖譜（DRS）和光致發(fā)光光譜圖（PL）對其光學(xué)性能進行表征，其禁帶寬度值為3.07eV（BiOCl檸檬酸）和3.13eV（BiOCl冰醋酸、BiOCl酒石酸、BiOCl乳酸和BiOCl蘋果酸）。在可見光下降解甲基橙（MO），對比發(fā)現(xiàn)檸檬酸調(diào)控下制備的BiOCl，其光催化氧化性能最好，降解率為26.26%。其次，進一步對BiOCl進行改性，采用混合溶劑熱法在檸檬酸的調(diào)

4、控下，并加入Br，成功制備出球狀BiOClxBr1x（x=00.20.40.50.60.81）。通過X射線衍射圖譜（XRD）可知，BiOClxBr1x在2040的衍射峰隨x的增加逐漸向高角度移動，這是因為Cl的半徑小于Br的半徑；通過DRS表征可以知道光響應(yīng)范圍增大，禁帶寬度值減??；通過PL表征知道發(fā)射峰的峰值介于BiOCl和BiOBr之間；在可見光下降解MO，對比發(fā)現(xiàn)BiOCl0.4Br0.6光催化氧化性能最好，降解率為39.66%。

5、在此基礎(chǔ)上，采用混合溶劑熱法，在檸檬酸調(diào)控下，加入不同比例氧化石墨烯（GO）不同還原劑還原GO形成的還原氧化石墨烯（rGO），成功制備出BiOCl0.4Br0.6GO和BiOCl0.4Br0.6rGO。通過XRD看出，加入兩者并沒有改變光催化劑的結(jié)構(gòu)；通過DRS表征可以發(fā)現(xiàn)光響應(yīng)范圍進一步增大和禁帶寬度進一步減小；通過PL表征發(fā)現(xiàn)發(fā)射峰的峰值進一步減小，在可見光下降解MO，對比發(fā)現(xiàn)BiOCl0.4Br0.61%GO和BiOCl0.4Br

6、0.6rGO（果糖）光催化氧化性能最好，降解率分別為65.17%和57.92%。最后，通過加入I，并采用混合溶劑熱法，在檸檬酸的調(diào)控下，成功制備出球狀BiOClxI1x。通過XRD可知，BiOClxI1x在2040的衍射峰隨x的增加逐漸向高角度移動，這是因為Cl的半徑小于I的半徑；通過DRS表征可以知道光響應(yīng)范圍增大，禁帶寬度值減??；通過PL表征知道發(fā)射峰的峰值介于BiOCl和BiOI之間；在可見光下降解MO，對比發(fā)現(xiàn)BiOCl0.6I