一种电子空穴复合率低的In-Bi₂WO₆光催化剂及其制备方法

摘要

一种电子空穴复合率低的In-Bi₂WO₆光催化剂及其制备方法，分别将五水硝酸铋、二水钨酸钠和六水硝酸铟按一定比例溶于水中，搅拌均匀后超声分散得前驱液，用微波水热法以300W的功率在140℃-240℃保温30-120min，得到电子空穴复合率低的In-Bi₂WO₆光催化剂，其主要成分为正交相的Bi₂WO₆，且Bi₂WO₆中含有In³⁺。本发明结合了微波和水热法的优点，工艺简单易控，制备周期短，合成的In-Bi₂WO₆光催化剂具有较低的电子空穴复合率低，光生电子空穴在光催化降解有机污染物的反应中起着至关重要的作用，这种较低的电子空穴复合率直接影响着光催化剂的光催化性能。

主权项

一种电子空穴复合率低的In‑Bi₂WO₆光催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：将Bi(NO₃)₃·5H₂O和Na₂WO₄·2H₂O按照Bi:W＝2:1的摩尔比放入容器中，并将In(NO₃)₃·6H₂O加入到容器中，其中In的加入量x＝2％‑20％，x＝n_In/(n_Bi+n_In)×100％，n_Bi和n_In分别为Bi和In的摩尔量；步骤2：将水加入到容器中，室温下搅拌均匀，配制成混合溶液，再将混合溶液进行超声振荡，得前驱液，调节前驱液的pH值为1.5‑2.0；其中混合溶液中Bi(NO₃)₃·5H₂O的浓度为0.1mol/L‑0.6mol/L，Na₂WO₄·2H₂O的浓度为0.05mol/L‑0.3mol/L；步骤3：将前驱液移入微波水热反应釜中，再将微波水热反应釜放入微波水热反应仪中，设定功率为300W，在140℃‑240℃下保温30‑120min后停止反应；步骤4：待反应温度降至室温后，取出微波水热反应釜，分离出其中的沉淀物，再将沉淀物洗涤、超声分散30‑60min、75‑85℃恒温干燥12‑24h，得到电子空穴复合率低的In‑Bi₂WO₆光催化剂。