一种大量制备介孔BiVO₄/Bi₂O₃复合微棒p‑n结光催化剂的方法

摘要

本发明是一种大量制备介孔BiVO₄/Bi₂O₃复合微棒p‑n结光催化剂的方法。本发明制备介孔BiVO₄/Bi₂O₃复合微棒p‑n结光催化剂的方法是：以金属无机盐五水硝酸铋(Bi(NO₃)₃·5H₂O)为反应前驱物，加入表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)，以草酸钠(Na₂C₂O₄)和偏钒酸钠(NaVO₃)为反应物，溶剂热反应后，经离心、洗涤、烘干，将得到的产物通过300～400℃固相反应煅烧得到介孔BiVO₄/Bi₂O₃复合微棒p‑n结光催化剂。本发明所制备的介孔BiVO₄/Bi₂O₃复合微棒p‑n结光催化剂，其长度约为3.5‑4.5μm,直径约为0.7‑0.9μm，介孔平均直径为30.0nm。本发明制备的介孔BiVO₄/Bi₂O₃复合微棒p‑n结光催化剂具有产品成本低、易控制、重复性好等特点。

主权项

一种大量制备介孔BiVO₄/Bi₂O₃复合微棒p‑n结光催化剂的方法，其特征在于以金属无机盐五水硝酸铋(Bi(NO₃)₃·5H₂O)为反应前驱物，加入表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)，以草酸钠(Na₂C₂O₄)和偏钒酸钠(NaVO₃)为反应物，溶剂热反应后，经离心、洗涤、烘干，将得到的产物通过300～400℃固相反应煅烧得到介孔BiVO₄/Bi₂O₃复合微棒p‑n结光催化剂,所述的一种大量制备介孔BiVO₄/Bi₂O₃复合微棒p‑n结光催化剂的方法包括以下步骤：⑴取一定量的无机盐五水硝酸铋(Bi(NO₃)₃·5H₂O)和乙二醇(EG)，配成Bi³⁺摩尔浓度为0.01～0.035M的溶液，加入适量聚乙烯吡咯烷酮(PVP)溶于其中，得到无色透明溶液A，将溶液A放入容器中并在室温下进行磁力搅拌；⑵取一定量的草酸钠(Na₂C₂O₄)和水，配成草酸根摩尔浓度为0.016～0.04M的溶液B，将溶液B逐滴加入溶液A中，溶液逐渐变浑，待溶液B全部滴加结束，继续搅拌15～20分钟，得到混合溶液C；⑶取一定量的偏钒酸钠(NaVO₃)和水，配制成偏钒酸根摩尔浓度为0.002～0.007M的溶液D，再将溶液D逐滴加入步骤⑵中得到的混合溶液C中，经反应逐渐变黄，待溶液D滴加结束，继续搅拌15～20分钟，得到黄色胶体状的混合液E；⑷将混合液E转移至反应釜中，在160～180℃，反应8～12个小时后，离心洗涤、烘干，得到介孔BiVO₄/Bi₂O₃复合微棒前驱体；⑸将步骤⑷中得到的介孔BiVO₄/Bi₂O₃复合微棒前驱体放入管式炉中，于300～400℃空气气氛中煅烧3～5小时，获得介孔BiVO₄/Bi₂O₃复合微棒p‑n结光催化剂。