一种八面体形貌BiO0.66F1.66的制备方法及应用

专利2026-10-03  2


本发明涉及一种具有八面体形貌非化学计量比氟氧化铋的制备方法。


背景技术:

1、半导体光催化技术通过利用太阳光来驱动一系列重要的化学反应,将低密度、不可存储的太阳能转化成高密度、可存储的化学能,是一种理想的太阳能转化和利用技术。开发廉价、稳定、高效的光催化剂是实现光催化技术规模化利用太阳能的关键,也是当前光催化领域研究的热点和难点。层状铋基材料具有由[bi2o2]2+片层和阴离子或/和阴离子基团交错构成的层状结构,由于其独特的晶体结构、多样的组成、丰富的原子配位和良好的杂化电子能带结构,在太阳能催化转化方面显示出巨大的潜力。已被广泛应用于重金属离子还原、分解水制氢、二氧化碳还原、有机选择性合成、污染物降解、固氮等光催化反应的研究。然而较大的禁带宽度使biof在可见光下的催化降解效率并不理想,其光催化性能还有待提高。通过在biof材料中引入阴离子空位缺陷是改善其光催化活性的有效方法。


技术实现思路

1、本发明为了寻找一种八面体形貌bio0.66f1.66的制备工艺,以满足提升光催化性能的需要,提供了一种制备bio0.66f1.66的方法。

2、1、一种八面体形貌bio0.66f1.66的制备方法及应用,按照以下步骤进行:

3、一、称取一定量的硝酸或冰醋酸,硝酸的浓度为10~95%,冰醋酸的浓度为30~100%,将酸加热到35~100℃,向溶液中依次加入十二烷基苯磺酸钠和甘油,十二烷基苯磺酸钠与酸的质量比为0.0001:1~1000,甘油与酸的质量比为0.0001~1:1;

4、二、一定量的bi(no3)3或氧化铋倒入步骤一所得混合溶液中,bi(no3)3或氧化铋与酸的质量比为1:5~10000,持续搅拌1~120min,溶液温度维持在35~100℃之间;

5、三、称取一定量的naf倒入一定量的水中,naf与水的质量比为1:1~1000,持续搅拌10~120min,溶液温度与步骤二温度相同;

6、四、将步骤三所得溶液添加到步骤二所得溶液中,搅拌1~600min后,向溶液中滴加硝酸溶液,直至溶液澄清。

7、五、称取一定量的氟化铵溶解于一定量的水中,氟化铵与水的质量比为1:1~1000,持续搅拌10~120min,溶液加热到与步骤三中的溶液温度相同;

8、六、将步骤五所得的溶液滴加到步骤四所得混合溶液中,直至沉淀不再产生,持续搅拌10~120min,过滤分离,用水进行洗涤4-7次后,用乙二醇甲醚清洗1-3次,在30-200℃下进行烘干。

9、制备方法操作简单、成本低廉、具有较好的重复性,得到的半导体光催化剂解决了传统催化剂降解罗丹明b及重金属离子还原效率低、重复使用性差的问题。



技术特征:

1.一种八面体形貌bio0.66f1.66的制备方法及应用,按照以下步骤进行:


技术总结
本发明属于阴离子缺陷型光催化剂技术领域,公开了一种八面体形貌BiO<subgt;0.66</subgt;F<subgt;1.66</subgt;的制备方法及应用。该制备方法用硝酸或冰醋酸为溶剂,以十二烷基苯磺酸钠和甘油为表面活性剂,将混合溶液加热到一定温度后,向混合溶液中加入硝酸铋或氧化铋,水、氟化钠、硝酸、氟化铵,持续搅拌一定时间后过滤、分离、洗涤。本公开方法制备的BiO<subgt;0.66</subgt;F<subgt;1.66</subgt;为八面体结构,制备方法操作简单、成本低廉、具有较好的重复性,得到的半导体光催化剂解决了传统催化剂降解罗丹明B及重金属离子还原效率低、重复使用性差的问题。

技术研发人员:刘刚,张竞舟,李宇涵,杨志韬,刘欣美,刘子然
受保护的技术使用者:哈尔滨理工大学
技术研发日:
技术公布日:2024/7/25
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