[发明专利]一种Bi12

说明书

本发明公开了一种Bi₁₂O₁₇Cl₂纳米粉体的制备方法，其包括以下步骤：将硝酸铋溶于乙二醇形成硝酸铋溶液，将氯化铵溶解于去离子水形成氯化铵溶液，将硝酸铋溶液溶于氯化铵溶液并置入高压反应釜中，将配置有反应物料的反应釜密闭，在100‑160℃进行热处理，后冷却至室温，移除上清液，调节pH值，搅拌使得固体产物析出，烘干，得到Bi₁₂O₁₇Cl₂纳米粉体。本发明制备方法操作简单，采用了常用的原料试剂，成本低廉。通过这种简单水热法制备的Bi₁₂O₁₇Cl₂纳米粉体厚度不大于20nm，因此可以有效地增大材料的比表面积。

技术领域

本发明属于无机非金属材料领域，具体涉及一种Bi₁₂O₁₇Cl₂纳米粉体的制备方法。

背景技术

光催化技术作为一种能在环境和能源领域发挥重要作用的绿色技术，成为了当前社会与科学发展的热点。Bi₁₂O₁₇Cl₂作为一种在可见光下有优异光催化性能的半导体材料，成为了目前光催化领域研究的热点。Bi₁₂O₁₇Cl₂的结构为典型的层状结构，有较小的禁带宽度以及较好的可见光响应，且卤素资源丰富，对环境友好稳定性好等优点，因此具有广阔的应用前景。

现有技术合成Bi₁₂O₁₇Cl₂的主要方法包括微波、沉积和水热法等。其中，水热溶剂热法因容易控制晶体生长反应动力学，产物结晶度高等优点而广泛用于制备各种纳米材料，而不同颗粒形貌的呈现不同的电化学性能。而目前国内外所合成的Bi₁₂O₁₇Cl₂一般工艺复杂，产率较低且伴有杂相，抑制了其光催化活性。经研究发现，减少Bi₁₂O₁₇Cl₂的颗粒尺寸可以增大材料的比表面积，同时有利于后续的负载处理。基于本发明提出了一种Bi₁₂O₁₇Cl₂纳米粉体的制备方法。

发明内容

本发明提供了一种工艺简单、易于控制的Bi₁₂O₁₇Cl₂纳米粉体的制备方法。

本发明采取如下技术方案：

一种Bi₁₂O₁₇Cl₂纳米粉体的制备方法，其包括以下步骤：将硝酸铋溶于乙二醇形成硝酸铋溶液，将氯化铵溶解于去离子水形成氯化铵溶液，将硝酸铋溶液溶于氯化铵溶液并置入高压反应釜中，将配置有反应物料的反应釜密闭，在100-160℃进行热处理，后冷却至室温，移除上清液，调节pH值，搅拌使得固体产物析出，烘干，得到Bi₁₂O₁₇Cl₂纳米粉体。

优选的，硝酸铋溶液浓度为：0.05～0.25mol/L。

优选的，氯化铵溶液浓度为：0.01～0.05mol/L。

优选的，氯化铵和硝酸铋的摩尔比为2:1～4:1。

本发明制备的Bi₁₂O₁₇Cl₂纳米粉体呈片状组装，Bi₁₂O₁₇Cl₂纳米片厚度不大于20纳米并互相连结。