水热法制备Cu掺杂可见光催化剂BiVO4及其光催化性能研究

• 作者: 刘国聪 周科朝 李志友 陈渊 黄苏萍
• 来源期刊: 无机材料学报
• 学科: 化学
• 关键词: 水热法 Cu-BiVO4 光催化 亚甲基蓝 制备
• 年，卷（期）: 2012,（1）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 19-25
• 页数: 7页
• 分类号: O643
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1077.2012.00019

摘要

以Bi(NO3)y5H2O、NH4VO3、Cu(NO3)2·3H2O为原料,采用水热法合成了Cu-BiVO4光催化剂,并利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外漫反射(UV-Vis)等测试手段对催化剂进行了表征.结果表明,提高前驱液pH值,可得到单斜晶系白钨矿型Cu-BiVO4光催化剂,BiVO4的晶型结构并未随着Cu掺入量的增加而改变.光催化剂中的Cu元素以CuO和Cu2O的形式存在.Cu的引入使可见光吸收带发生红移,吸收强度明显提高.可见光催化降解亚甲基蓝溶液的结果表明,Cu掺杂有利于提高BiVO4的活性.其中pH值为5.0、Cu掺入量为1.0wt％的BiVO4具有最好的光催化效果,可见光照射60 min后,对初始浓度为10 mg/L的亚甲基蓝溶液的最高降解率由纯BiVO4的57.4％提高到97.8％.并对Cu掺入后光催化活性提高的机理进行了分析.