鎢酸鉍微納米結(jié)構(gòu)的調(diào)控合成及性能研究.pdf

1、作為一種新型的可見(jiàn)光催化材料,Bi2WO6的禁帶寬度只有2.75eV,由于其在太陽(yáng)能利用、新能源開(kāi)發(fā)以及環(huán)保方面的潛在應(yīng)用價(jià)值,引起了研究人員越來(lái)越多的關(guān)注。納米材料的形貌尺寸對(duì)其性能有重大的影響,所以開(kāi)發(fā)各種形貌的Bi2WO6納米材料,進(jìn)而提高其催化性能,己成為Bi2WO6研究的重點(diǎn)。
　　 本文以反應(yīng)原料Bi(NO3)3的水解產(chǎn)物為Bi源模板,采用混合溶劑熱法,成功制備出Bi2WO6納米空心球,Bi2WO6微米片以及Bi2W

2、O6六方片,利用透射電鏡、掃描電鏡、X-射線衍射、紫外-可見(jiàn)光譜以及電化學(xué)測(cè)試等手段,研究了各種實(shí)驗(yàn)條件對(duì)產(chǎn)物結(jié)構(gòu)、形貌的影響規(guī)律以及各種形貌Bi2WO6材料的形成機(jī)理。研究結(jié)果表明:
　　 1)Bi(NO3)3水溶液陳化30min,形成的Bi源模板形貌為20-30μm、寬和高為2μm左右的微米長(zhǎng)方體。以此為模板,在醇水比為10:1混合溶劑中,100℃下反應(yīng)10h,可以得到尺寸在5-10μm、厚度100-200nm的長(zhǎng)方形片狀B

3、ieWO6;
　　 2)Bi(NO3)3溶液在醇水比為10:1混合溶劑中形成30-50nm的Bi源前軀體納米球,以此為模板,在反應(yīng)溫度100℃、反應(yīng)時(shí)間10h的實(shí)驗(yàn)條件下,可以得到粒徑尺寸30-50nm,殼厚10nm左右,分散性較好的Bi2WO6納米空心球;
　　 3)醇水比為10:3時(shí),Bi源前軀體為尺寸在0.5μm左右,厚度在100nm左右的規(guī)整六方片,以此為模板,在反應(yīng)溫度100℃、反應(yīng)時(shí)間10h的實(shí)驗(yàn)條件下,可得

4、到500nm左右,厚度為100nm的六方片狀Bi2WO6;
　　 4)上述形貌Bi2WO6微結(jié)構(gòu)均以Bi源前軀體為犧牲模板,在混合溶劑中通過(guò)界面反應(yīng)合成:系統(tǒng)研究了反應(yīng)物濃度、醇水比、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間對(duì)Bi2WO6結(jié)構(gòu)形貌的影響;這些微結(jié)構(gòu)在光電化學(xué)測(cè)試中均表現(xiàn)出較好的光催化性能。
　　 本論文的創(chuàng)新之處在于:1)采用犧牲模板法在醇水混合溶劑中制備了粒度均勻的鎢酸鉍納米空心球;2)提出了以硝酸鉍水解產(chǎn)物為犧牲模板,通過(guò)