[发明专利]一种介孔氧化钨（WO3）掺杂钨酸铋（Bi2WO6）复合光催化剂的制备方法

说明书

本发明涉及一种介孔材料WO₃掺杂钨酸铋(Bi₂WO₆)复合光催化剂的制备，包括步骤：模板kit‑6的制备、介孔氧化钨(WO₃)的制备和介孔氧化钨(WO₃)掺杂钨酸铋(Bi₂WO₆)复合光催化剂的制备。本发明的有益效果是：该制备方法较为简单，制备条件容易控制，所制备的介孔氧化钨(WO₃)掺杂钨酸铋(Bi₂WO₆)复合光催化剂具有无二次污染，光催化效率高等优点，具有一定的应用价值。

技术领域

本发明属于纳米材料制备及应用技术领域，涉及一种介孔氧化钨(WO₃) 掺杂钨酸铋(Bi₂WO₆)复合光催化剂的制备方法。

背景技术

光催化技术逐渐成为治理环境污染以及能源短缺问题的最关键的技术之一，并引发了国内外科学家的广泛研究。许多研究工作集中在高效光催化剂的搜索和适当设计上，因为直接使用太阳辐射来驱动反应已被证明是一种科学，有效和绿色的方法。介孔材料利用有机分子表面活性剂作为模板剂，与无机源进行界面反应，以某种协同或自组装方式形成由无机离子聚集体包裹的规则有序的胶束组装体,通过煅烧或萃取方式除去有机物质后，保留下无机骨架，从而形成多孔的纳米结构材料。介孔材料虽然目前尚未获得大规模的工业化应用，但它所具有的孔道大小均匀、排列有序、孔径可在2-50nm范围内连续调节等特性，使其在分离提纯、生物材料、催化、新型组装材料等方面有着巨大的应用潜力,引起国际广泛的关注。

钨基氧化钨属于非硅基介孔材料的主要组成部分，钨基氧化物由于价态变化大，氧含量难确定，结构相变多和电学性质复杂等原因而一直未能在实际中得到较广泛的应用，它的应用潜力远未得到充分发挥，近年来，人们发现钨基氧化物除作为催化、电致变色、蓄电池电极和微波材料之外，还具有热敏、气敏和压敏等半导体功能材料的性质，其中三氧化钨(WO₃)是一种非常重要的功能材料。如果能够得到具有介孔结构的三氧化钨材料，使其在具有本身优异性能的同时具有孔道均匀、比表面积大等独特的性质，使其在生物医药领域、环境能源领域及分离和吸附等领域都有广泛的应用。

钨酸盐纳米材料在闪烁材料、光导纤维、光致发光物质、微波应用、湿度传感器、磁性器件、催化剂和缓蚀剂等方面具有良好的应用前景，成为近几年研究的热点。钨酸铋(Bi₂WO₆)在波长大于420nm的可见光辐射下具有光催化活性后，Bi₂WO₆因其较窄的禁带宽度(约2.7eV)，能被可见光激发并在可见光下具有较高的催化活性从而作为一种新型的光催化材料引起了越来越多的关注，如近期的研究发现在可见光响应下Bi₂WO₆能够有效地降解氯仿和乙醛等有害物质，并能有效降解染料废水。因此，Bi₂WO₆光催化材料的研究将为光催化去除和降解有机污染物开辟了一条新的途径，在环境净化和新能源开发方面具有非常重要的实用价值。文献调研发现，WO₃-Bi₂WO₆纳米复合材料的光催化活性尚未彻底研究。这里我们制备一种在片状氧化钨上包裹Bi₂WO₆的新型复合光催化剂，Bi₂WO₆稳定性高，以其为研究对象，结果表明，所制备的WO₃-Bi₂WO₆纳米复合材料显示出相当大的转化率，对光催化剂具有高选择性。因此，研究和开发这种新型的复合光催化剂是十分有意义的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：基于上述问题，本发明提供一种介孔氧化钨 (WO₃)/钨酸铋(Bi₂WO₆)复合光催化剂的制备方法。