[发明专利]一种Ag2O/Bi4Ti3O12压电光催化剂及其合成方法、光催化降解率检测方法

权利要求书

1.一种Ag₂O/Bi₄Ti₃O₁₂压电光催化剂合成方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)将3.8g的Bi(NO₃)₃·5H₂O溶解在25ml的4mol/L HNO₃溶液中，待晶体溶解后将30ml的氨水缓慢倒入到溶液中，生成白色沉淀，将沉淀经离心、洗涤、烘干后得到Bi(OH)₃白色粉末A；

2)将2ml的Ti(OC₄H₉)₄与20ml乙醇制成混合液，将20ml的氨水缓慢倒入混合液中，生成白色沉淀，将沉淀经离心、洗涤、烘干后得到Ti(OH)₄白色粉末B；

3)将上述Bi(OH)₃粉末A与Ti(OH)₄粉末B，加入到体积为40ml、摩尔浓度为4mol/L的矿化剂中，磁力搅拌均匀，待溶液颜色变为淡黄色时，将溶液加入到50ml的水热釜中在200℃下加热12h，经离心、洗涤、烘干得到纳米片状结构Bi₄Ti₃O₁₂晶体粉末；

4)称取0.1087_～0.1812g的AgNO₃与0.1g的Bi₄Ti₃O₁₂粉体，加入到50ml的去离子水中，超声振荡30min后，将体积为50ml、摩尔浓度为0.2mol/L的NaOH溶液中，生成深灰色沉淀后静置，经离心、洗涤、烘干得到Ag₂O/Bi₄Ti₃O₁₂粉末。

2.根据权利要求1所述的一种Ag₂O/Bi₄Ti₃O₁₂压电光催化剂合成方法，其特征在于，所述步骤3)中Bi(OH)₃粉末A与Ti(OH)₄粉末B优选Bi:Ti摩尔比＝5:3。

3.根据权利要求1所述的一种Ag₂O/Bi₄Ti₃O₁₂压电光催化剂合成方法，其特征在于，所述步骤3)中Bi(OH)₃粉末A与Ti(OH)₄粉末B优选Bi:Ti摩尔比＝4:3。

4.根据权利要求1所述的一种Ag₂O/Bi₄Ti₃O₁₂压电光催化剂合成方法，其特征在于，所述步骤3)中矿化剂优选NaOH或KOH溶液。

5.根据权利要求1所述的合成方法制备出的Ag₂O/Bi₄Ti₃O₁₂压电光催化剂，Ag₂O/Bi₄Ti₃O₁₂粉末形貌为纳米片状，长宽在200～400nm，厚度为50～100nm。

6.根据权利要求5所述的Ag₂O/Bi₄Ti₃O₁₂压电光催化剂，其特征在于，Ag₂O/Bi₄Ti₃O₁₂粉末厚度优选50nm。

7.根据权利要求5所述的Ag₂O/Bi₄Ti₃O₁₂压电光催化剂，其特征在于，Ag₂O/Bi₄Ti₃O₁₂粉末在超声条件下的光降解率远远高于只在光照下的光降解率。

8.根据权利要求5所述的Ag₂O/Bi₄Ti₃O₁₂压电光催化剂光催化降解率检测方法，其特征在于，具体步骤如下：

1)称取0.025g的Ag₂O/Bi₄Ti₃O₁₂粉末，加入体积为20ml，浓度为10mg/L的罗丹明B溶液的烧杯中；

2)将烧杯放入到超声清洗器中，在压电光催化的过程中，开启超声机器，打开氙灯进行光照,光照时间为210min，氙灯光源距液面20cm处；

3)每隔半小时进行补水，并用紫外可见分光光度计测量其溶液的吸光度，之后继续光照，直至光照时间结束；

4)计算其光催化降解率。