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BiVO_4的制备及可见光催化研究

梁俊聪  
【摘要】:BiVO_4及其相关化合物作为一种重要的无机颜料在过去的二十年里被广泛研究。它是一种先进的、无铅无镉环保颜料,并具有鲜艳的色彩。除此之外,BiVO_4还具有不少优良的特性,如催化活性、物理刚性、导电性等,而这些特性又往往基于BiVO_4的晶相和它的结构。 BiVO_4有三种主要的晶相:第一种是立方锆石型,一种是单斜白钨矿型,还有一种立方白钨矿型。其中单斜白钨矿型在可见光的条件下是最具催化活性的,而且活性远大于其他两种晶相。 本文采用水热法,以Bi(NO_3)_3·5H_2O和NH_4VO_3为原料,十二烷基苯磺酸钠(SBDS)和硫酸二甲酯(DMS)分别做晶相控制生成引导剂,制备了具有单一晶相的单斜白钨矿型BiVO_4。对制得的样品进行了XRD,SEM,FTIR,UV-Vis,BET等一系列的表征,在可见光的下光降解亚甲基蓝,探讨了晶相与与光催化活性之间的关系。实验证明,适量地添加SDBS或者DMS可以生成单相的单斜白钨矿型BiVO_4。另外,添加DMS生成的单斜白钨矿型BiVO_4在可见光下降解亚甲基蓝比添加DMS生成的单斜白钨矿型BiVO_4具有更高的光催化活性。


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