[发明专利]一种合成具有可见光响应的光催化剂Zn2SnO4/Bi2WO6纳米片的制备方法

说明书

一种合成具有可见光响应的光催化剂Zn₂SnO₄/Bi₂WO₆纳米片的制备方法，该方法先制备Zn₂SnO₄粉末，将Zn₂SnO₄粉末溶于Bi(NO₃)₃·5H₂O与Na₂WO₄·2H₂O混合溶液中，持续搅拌、超声处理后，进行离心、干燥，得到Zn₂SnO₄/Bi₂WO₆纳米片。本发明制备的Zn₂SnO₄/Bi₂WO₆纳米片比表面积大，吸附能力强；具有更好的可见光吸收性能，对光催化氧化降解有机污染物有很大的提高；而且本发明Zn₂SnO₄/Bi₂WO₆纳米片的制备方法比较简单，易于操作。

技术领域

本发明涉及一种用于治理环境污染的半导体光催化剂及制备方法。

背景技术

能源危机和环境问题已是人类必须要面临的两个严峻问题，如何有效的控制和治理各种化学污染物对环境的污染是环境综合治理中的重点。近些年，作为高级氧化技术之一的半导体光催化氧化技术，正受到国内外学者的广泛研究，这种技术可以以太阳能作为能源来降解环境中的污染物，有效地利用太阳能，降低人们的能源消耗。

Bi₂WO₆作为一种新型可见光光催化剂，禁带宽度为2.7eV，因具有较好的可见光催化性能成为近几年研究的热点。然而，单一相的Bi₂WO₆除了具有低的量子效率外，还因对可见光利用率不高(约λ450nm)，限制了它在光催化方面的应用。为了加强Bi₂WO₆的光催化性能，非金属或金属离子掺杂成为提高其光催化性能的常用方法。然而，掺杂通常会在半导体内引起晶格缺陷而成为捕获光生电子的陷阱，导致部分光生电子不能到达催化剂表面，最终使催化效率提高的程度非常有限。

发明内容

为弥补现有技术的不足，本发明提供一种不仅具有可见光响应的、对有机污染物具有降解能力而且稳定性好、不易腐蚀的光催化剂Zn₂SnO₄/Bi₂WO₆纳米片及制备方法。

本发明是这样实现的，合成具有可见光响应的光催化剂Zn₂SnO₄/Bi₂WO₆纳米片的制备方法，包括如下步骤：

S1.将摩尔比为2:1的ZnCl₂和SnCl₄·5H₂O溶解于乙醇水溶液中，边搅拌边逐滴加入NaOH溶液，持续搅拌，将得到的悬浊液移入到反应釜中，置于 150-250℃下加热12-36h，得到沉淀物Ⅰ，将沉淀物Ⅰ清洗、置于60℃下进行干燥，得到Zn₂SnO₄粉末；