鎢酸鉍量子點和納米片修飾石墨相氮化碳復合催化劑的制備及其可見光催化活性增強

摘要：利用超聲-水熱法、使用油酸鈉輔助合成鎢酸鉍(Bi2WO6)量子點/納米片修飾的石墨相氮化碳(g-C3N4)(Bi2WO6/g-C3N4)復合光催化劑。通過X射線粉末衍射(XRD)、透射電子顯微鏡(TEM)、傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)、紫外可見漫反射光譜(UV-Vis DRS)、N2吸附-脫附等技術手段獲得Bi2WO6/g-C3N4催化劑的組成、結構和光吸收性能,分析合成機理。以羅丹明B(RhB)水溶液為模擬污染物,考察Bi2WO6/g-C3N4復合催化劑的可見光催化活性。結果表明:g-C3N4和Bi2WO6的質量比為3∶7的Bi2WO6/g-C3N4-30具有最有效的異質界面,電化學阻抗和光電流測試結果顯示該催化劑的光生載流子傳輸速率快、復合率低,可見光照射120 min對RhB的降解率達到95.8%;通過活性物質捕捉實驗獲知光生空穴是光催化反應中的主要活性物質,分析異質界面對光催化活性的影響,進而提出光催化反應機理。