[发明专利]一种花球状碘氧化铋-二氧化钛异质结光催化剂的制备方法和产品

说明书

本发明公开了一种花球状碘氧化铋‑二氧化钛异质结光催化剂的制备方法和产品，包括，取五水硝酸铋均匀分散在乙二醇中，即得五水硝酸铋乙二醇混合液，将煅烧后的二氧化钛分散至五水硝酸铋乙二醇混合液中，搅拌2～3h即得混合液a；取碘化钾均匀分散在去离子水中，搅拌1～2h即得碘化钾水溶液；将混合液a和碘化钾水溶液混合，搅拌2～3h后，放入聚四氟乙烯中进行溶剂热，180～200℃溶剂热8～12h后，将所得到的产物离心洗涤、烘干，即得花球状碘氧化铋‑二氧化钛异质结光催化剂，相较于本领域常规的光催化剂，可见光的响应范围拓展到600nm，比表面积大幅的提升，在光催化脱除重金属等方面具有广阔的的应用潜力。

技术领域

本发明属于光催化剂制备领域，具体涉及到一种花球状碘氧化铋-二氧化钛异质结光催化剂的制备方法和产品。

背景技术

二氧化钛具有化学惰性、良好生物兼容性、较强的氧化能力以及抗化学腐蚀的能力，在废水处理、环境浄化、化妆催化剂、填充剂等领域有广泛应用。光催化技术是一种在能源和环境领域有着重要应用前景的绿色技术，而目前的光催化剂有缺点：光吸收不足，比表面积小和载流子传输效率低限制了其光催化活性。

Bi_xO_yI_z光催化剂在可见光下显示出优异的光催化活性，并得到了广泛的研究。Bi_xO_yI_z光催化剂具有由[Bi₂O₂]²⁺和双I层形成的独特层状晶体结构，可产生垂直于每层的内部静电场，可以诱导光生电子和空穴的有效分离，但是其禁带宽度较宽成为了其较大的弱点，限制了其进一步应用。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述和/或现有技术中存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明的目的是，克服现有技术中的不足，提供一种花球状碘氧化铋-二氧化钛异质结光催化剂的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种花球状碘氧化铋-二氧化钛异质结光催化剂的制备方法，包括，取二氧化钛粉末，在乙醇中浸渍1～2h后，70℃干燥10h，以3℃/min的升温速率至220℃后，煅烧2.5h后，即得煅烧后二氧化钛；取五水硝酸铋均匀分散在乙二醇中，即得五水硝酸铋乙二醇混合液，将煅烧后的二氧化钛分散至五水硝酸铋乙二醇混合液中，搅拌2～3h即得混合液a；取碘化钾均匀分散在去离子水中，搅拌1～2h即得碘化钾水溶液；将混合液a和碘化钾水溶液混合，搅拌2～3h后，放入聚四氟乙烯中进行溶剂热，180～200℃溶剂热8～12h后，将所得到的产物离心洗涤、烘干，即得花球状碘氧化铋-二氧化钛异质结光催化剂。

作为本发明所述花球状碘氧化铋-二氧化钛异质结光催化剂的制备方法的一种优选方案，其中：所述二氧化钛粉末为二氧化钛P25粉末。

作为本发明所述花球状碘氧化铋-二氧化钛异质结光催化剂的制备方法的一种优选方案，其中：所述混合液a，其中，五水硝酸铋与乙二醇的摩尔体积比以mmol：mL计为1:10，煅烧后的二氧化钛与乙二醇质量体积比以g：mL计为1：15。

作为本发明所述花球状碘氧化铋-二氧化钛异质结光催化剂的制备方法的一种优选方案，其中：所述取碘化钾均匀分散在去离子水中，其中，碘化钾与去离子水摩尔体积比以mmol：mL计为1:10。

作为本发明所述花球状碘氧化铋-二氧化钛异质结光催化剂的制备方法的一种优选方案，其中：所述将混合液a和碘化钾水溶液混合，其中，碘化钾与混合液a中的五水硝酸铋的摩尔比为1:1。