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文档简介

溴氧化铋基异质结复合材料的制备及其光催化性能研究

引言

随着环境污染问题的日益严重，光催化技术作为一种绿色环保的方法受到了广泛关注。溴氧化铋（BiOBr）作为一种光催化材料，在光降解有机污染物方面具有良好的光催化性能。然而，由于其电子和空穴复合速率较快，导致光催化能力有限。因此，研究BiOBr基异质结复合材料是提高其光催化性能的有效途径。

制备方法

本研究采用水热法制备BiOBr基异质结复合材料。首先，在搅拌条件下将Bi(NO3)3·5H2O和NaBr溶解在乙二醇中，得到混合溶液。再将此混合溶液转移到容器中，进行水热反应，保持一定的温度和时间。反应结束后，将得到的沉淀用离心机离心，并用去离子水洗涤干净。最后，将样品在真空中干燥，得到BiOBr基异质结复合材料。

表征方法

扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）分别用于表征样品的形貌和微观结构。X射线衍射（XRD）用于分析样品的晶体结构。紫外-可见漫反射光谱（UV-VisDRS）用于研究样品的光吸收性能。荧光光谱仪用于测量样品的荧光光谱。

性能评价

本实验以罗丹明B（RhB）为目标污染物，通过光催化降解RhB来评价BiOBr基异质结复合材料的光催化性能。将制备的样品与RhB溶液反应，随后的几个时间点取少量反应液进行紫外-可见漫反射光谱和荧光光谱分析。

结果与讨论

通过SEM和TEM图像，可以观察到制备的样品呈现片状结构，且异质结分布均匀。XRD分析结果显示，制备的样品具有典型的BiOBr晶体结构。UV-VisDRS结果表明，制备的样品在可见光区域具有良好的光吸收性能。荧光光谱表明，样品的荧光强度明显下降。

光催化性能评价结果显示，BiOBr基异质结复合材料对RhB具有良好的降解性能。随着反应时间的延长，RhB溶液的吸收峰逐渐减弱，说明RhB逐渐被光催化降解。此外，荧光光谱结果显示，BiOBr基异质结复合材料能够显著减少RhB的荧光信号。这些结果表明，制备的BiOBr基异质结复合材料具有优异的光催化性能。

结论

本研究成功制备了BiOBr基异质结复合材料，并对其光催化性能进行了评价。结果表明，BiOBr基异质结复合材料具有良好的光催化性能，能够有效地降解有机污染物。这为进一步开发高效的光催化材料提供了理论基础和实验参考。

光催化技术在环境污染治理中具有巨大潜力。BiOBr基异质结复合材料的制备及其光催化性能研究，对于推动光催化技术的发展有着重要意义。未来，可以进一步研究改性BiOBr基异质结复合材料，以提高其光催化性能，并探索其在其他领域的应用本研究成功制备了具有片状结构且异质结分布均匀的BiOBr基异质结复合材料，并对其光催化性能进行了评价。XRD分析结果显示样品具有典型的BiOBr晶体结构，UV-VisDRS结果表明样品在可见光区域具有良好的光吸收性能。荧光光谱结果表明样品的荧光强度明显下降。光催化性能评价结果显示样品对RhB具有良好的降解性能，随着反应时间的延长，RhB溶液的吸收峰逐渐减弱，荧光光谱结果也表明样品能够显著减少RhB的荧光信号。综上

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