[发明专利]纳米溴化银复合钨酸铋的制备方法及其产品和应用

说明书

本发明公开了一种纳米溴化银复合钨酸铋（AgBr@Bi₂WO₆）的制备方法。其特征在于采用水热‑离子交换‑原位复合相结合法，制备异质结AgBr@Bi₂WO₆纳米复合材料。首先制备高分散的纳米Bi₂WO₆纳米片球，纳米片的厚度为15nm左右；将其分散到符合化学计量比的溴化钾水溶液中，进行离子交换反应；再将一定量的硝酸银水溶液缓慢滴加到上述溶剂中，通过搅拌使溴化银缓慢均匀的原位生长到钨酸铋薄片表面。然后在光照条件下反应1小时，在溴化银表面形成一种银膜，促进电子传输。最终得到一种具备高稳定性和分散性的高效复合光催化剂，Xe灯下对RhB降解30min后，降解率达到90.7%。所得到的AgBr@Bi₂WO₆可广泛应用于污染物降解、废水处理、光水解产氢等领域。

技术领域

本发明属于环境材料制备技术领域，具体涉及到一种纳米溴化银复合钨酸铋的制备方法及其产品和应用。

背景技术

四环素类抗生素水溶性较好,经体内代谢大部分以原形排出,最终进入城市的污水处理系统中,而各种污水处理过程对污水中的这些物质不起作用或作用很少最终被排放到环境中,对环境污染构成潜在威胁,它们在环境中不易发生生物降解,因而容易在水环境中储存和蓄积,它们在地表水中已被频繁检出。因此,对环境中四环素的去除显得尤为重要。在众多治理水污染的方法中,光催化技术由于其自身的优点而显得较为突出,利用光催化技术不仅降低处理水污染成本,而且可以有效的将水体中的酚类污染物降解为对环境无害的小分子物质。

Bi₂WO₆光催化剂由于禁带宽度仅为2.7eV，具备可见光吸收。与此同时，通过水热法合成的Bi₂WO₆纳米材料易于成片，具有较大的比表面积，利于污染物的吸附。因此，Bi₂WO₆被认为是具备发展潜力的可见光光催化剂。但由于Bi₂WO₆光生电子-空穴容易复合，限制了Bi₂WO₆光催化应用的潜力，因此对Bi₂WO₆进行改性以改善其光催化性能是亟待解决的问题。AgBr的禁带宽度仅为2.65eV，也是具备可见光响应的半导体光催化材料。另外，由于AgBr材料容易光还原生成Ag纳米颗粒，因此将AgBr与Bi₂WO₆复合，不仅能够利用异质结结构提高载流子分离效率，同时也能够利用Ag纳米颗粒的等离子共振效应，大幅度提高Bi₂WO₆对可见光的利用率。所以,在Bi₂WO₆的基础上加入AgBr，并通过紫外光照条件在AgBr颗粒表面还原出一层Ag，可以有效提升Bi₂WO₆光催化剂的活性。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种纳米溴化银复合钨酸铋的制备方法。

本发明的再一目的在于：提供一种上述方法制备的纳米溴化银复合钨酸铋产品。

本发明的又一目的在于：提供一种上述产品的应用。

本发明目的通过下述方案实现：一种纳米溴化银复合钨酸铋的制备方法，采用水热-离子交换-原位复合法相结合，制备异质结AgBr@Bi₂WO₆纳米复合材料，包括以下步骤：