[发明专利]一种具有异质结构的BiOBr/Bi2WO6复合光催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种具有异质结构的BiOBr/Bi₂WO₆复合光催化剂，其特征在于：该催化剂由摩尔比为1 : (1-1.5)的P型半导体BiOBr和N型半导体Bi₂WO₆复合而成，且BiOBr和Bi₂WO₆两者的晶相之间呈P-N异质结界面，催化剂的外观呈巢形多孔状，平均比表面积为110 m²·g^-1；

一种具有异质结构的BiOBr/Bi₂WO₆复合光催化剂的制备方法，包括以下步骤：

（1）、室温下，取Bi(NO₃)₃·5H₂O加入到稀硝酸溶液中，充分搅拌溶解后，制得摩尔浓度为0.02-0.15 mol·L^-1的硝酸铋溶液A，备用；

（2）、按照Br^-和WO₄^2-的摩尔比为1 : (1-1.5)的比例，分别取可溶性溴化物和可溶性钨酸盐溶解于水中，使得到的混合溶液中Br^-的摩尔浓度为0.01-0.02 mol·L^-1，之后，向混合溶液中加入表面活性剂十二烷基硫酸钠或烷基酚聚氧乙烯醚，以及脂肪醇，使得到的混合溶液中表面活性剂和脂肪醇的摩尔浓度均为0.01-0.1mol·L^-1，充分搅拌混合后，得到混合液B，备用；

（3）、按体积份数，取20-50份步骤（1）制得的硝酸铋溶液A以及50-100份步骤（2）制得的混合液B，在搅拌条件下，将取得的混合液B缓慢滴加到取得的硝酸铋溶液A中，得到含有淡黄色不溶物的悬浮液C，静置0.5-2.0h，备用；

（4）、将步骤（3）静置后得到的悬浮液C进行超声分散处理30min，然后，转置于水热反应釜内，使悬浮液C在反应釜内的体积填充度为60-80%，并采用稀硝酸或稀碱液调节反应釜内悬浮液C的pH至3-9，之后，加热升温至140-180℃进行反应15-24h；反应结束后自然冷却至室温，并对反应后所得固液混合物进行离心分离，取下层沉淀，并采用蒸馏水和无水乙醇对下层沉淀进行交替洗涤3-5次，然后，在40-60℃温度下进行真空干燥10-20h，即得黄色粉末状产物。

2.根据权利要求1所述的一种具有异质结构的BiOBr/Bi₂WO₆复合光催化剂的制备方法，其特征在于：在步骤（2）中，所述的可溶性溴化物为NaBr或NH₄Br。

3.根据权利要求1所述的一种具有异质结构的BiOBr/Bi₂WO₆复合光催化剂的制备方法，其特征在于：在步骤（2）中，所述的可溶性钨酸盐为Na₂WO₄·2H₂O或 (NH₄)₆W₇O₂₄·6H₂O。

4.根据权利要求1所述的一种具有异质结构的BiOBr/Bi₂WO₆复合光催化剂的制备方法，其特征在于：在步骤（2）中，所述的脂肪醇为丁醇、乙二醇或1,2-丙二醇中的任意一种。

5.根据权利要求1所述的一种具有异质结构的BiOBr/Bi₂WO₆复合光催化剂的制备方法，其特征在于：在步骤（2）中，所述的水为二次蒸馏水。

6.根据权利要求1所述的一种具有异质结构的BiOBr/Bi₂WO₆复合光催化剂的制备方法，其特征在于：在步骤（1）中，所述稀硝酸溶液的摩尔浓度为1.0-5.0 mol·L^-1。

7.根据权利要求1所述的一种具有异质结构的BiOBr/Bi₂WO₆复合光催化剂的制备方法，其特征在于：在步骤（4）中，所述的稀碱液为摩尔浓度为0.5-3.0 mol·L^-1的NaOH溶液。

8.根据权利要求1所述的一种具有异质结构的BiOBr/Bi₂WO₆复合光催化剂的制备方法，其特征在于：在步骤（4）中，所述超声处理选用的是功率为240w，频率为40kHz的超声波发生器。