[发明专利]一种Bi4

说明书

本发明提供了一种Bi₄O₅Br₂光催化材料的制备方法，该方法以五水合硝酸铋、溴化钾为原料，乙二醇为反应溶剂，用一种简单易操作的室温沉淀法制备出Bi₄O₅Br₂光催化材料。用氙灯作为光源，通过滤波片将低波长的光(λ420nm)滤去，对Bi₄O₅Br₂光催化材料进行光催化性能测试。通过降解罗丹明B，通过其在反应过程中吸光度值的变化来表征Bi₄O₅Br₂光催化材料的光催化性能。该材料具有化学稳定性高、比表面积大、电子结构独特、光吸收能力较高等优点，使得它们在水污染治理方面具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明属于光催化材料制备领域，特别涉及一种Bi₄O₅Br₂光催化材料的制备方法。

背景技术

在污水处理中，光催化氧化作为一种新型高级氧化技术，在光化学氧化基础上发展起来，具有氧化能力强和无二次污染等特点，其可在常温常压下进行，还具有环保、节能等特点。

铋基半导体是近年来发展起来的一类独特的新型光催化材料。由于Bi原子的特殊结构，其化合物很容易形成层状结构，产生具有可见光响应能力的铋系化合物。在先前的研究中，铋被用作氧化物光催化剂的掺杂剂，但后来的一些研究报道，铋系化合物显示出较高的光催化活性，为解决环境问题提供了一种思路。

其中，在富铋卤化物材料中的Bi₄O₅Br₂因其化学稳定性高、比表面积大、独特的电子结构、较高的光吸收能力而备受关注，且研究表明其在有机物的降解方面具有优异的性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种Bi₄O₅Br₂光催化剂的制备方法，该催化剂的制备方法比较碱性条件下的水热合成法来说，降低了经济成本，简化了生产过程，制备的催化剂能够在可见光下降解罗丹明B，用于解决环境问题。

具体步骤为：

(1)将五水合硝酸铋溶于乙二醇中形成A溶液；将溴化钾加至A溶液中磁力搅拌至其溶解；

(2)向步骤(1)所得溶液中缓慢加入超纯水和一水合氨在室温下磁力搅拌；

(3)将步骤(2)得到的反应液过滤收集沉淀，洗涤沉淀物；

(4)将步骤(3)所得沉淀物干燥，研磨后即得Bi₄O₅Br₂光催化材料。

优选的，所述步骤(1)磁力搅拌时间为30min。

优选的，所述步骤(2)磁力搅拌时间为6h。

优选的，所述干燥时间为12h。

上述制备Bi₄O₅Br₂光催化材料，能够用于污水处理领域，由于Bi原子的特殊结构，其化合物很容易形成层状结构，产生具有可见光响应能力的铋系化合物。Bi₄O₅Br₂光催化材料具有氧化能力强和无二次污染等特点，其可在常温常压下进行，且具有环保、节能等特点，为解决环境问题提供了一种思路。

本发明方法的优点：

(1)通过简单的室温沉淀法制备出了Bi₄O₅Br₂光催化材料，方法简单易操作；