一种多孔Sr₂MgSi₂O₇：Eu²⁺,Dy³⁺@ BiVO₄储能自催化复合材料

摘要

本文涉及一种多孔Sr₂MgSi₂O₇：Eu²⁺,Dy³⁺@ BiVO₄储能自催化复合材料的制备方法，基于Sr₂MgSi₂O₇:Eu²⁺, Dy³⁺的储能发光性能、多孔材料巨大的比表面积，以及BiVO₄优良的可见光催化性能，将可见光催化粒子BiVO₄与多孔储能发光材料Sr₂MgSi₂O₇:Eu²⁺, Dy³⁺进行组装，形成新型的储能自催化材料，这种材料可以实现昼夜连续催化功能，为有机污染物的深度治理提供了一种新技术。

主权项

一种多孔Sr₂MgSi₂O₇：Eu²⁺,Dy³⁺@ BiVO₄储能自催化复合材料的制备方法，其步骤包括：1）多孔Sr₂MgSi₂O₇：Eu²⁺,Dy³⁺储能发光粉的合成：将Sr(NO₃)₂、Mg(NO₃)₂、H₃BO₃分别溶解于去离子水中，形成1~2mol/L的水溶液，分别记为溶液A₁，B₁，C₁；将Eu₂O₃，Dy₂O₃分别溶解于15mol/L的浓HNO₃中，形成0.01~0.02mol/L的水溶液，分别记做溶液D₁、E₁；按C₈H₂₀O₄Si：C₂H₅OH=1：1.5的体积比，将C₈H₂₀O₄Si溶解于无水乙醇中，记做溶液F₁；按摩尔比Sr(NO₃)₂：Mg(NO₃)₂：C₈H₂₀O₄Si：H₃BO₃：Eu₂O₃：Dy₂O₃=2：1：2：0.05~0.2：0.001~0.05：0.005~0.5将溶液A₁，B₁，C₁，D₁、E₁、F₁混合，先将溶液A₁，B₁，C₁混合，搅拌1~2h后加入溶液D₁、E₁，继续搅拌1~2h后将所得混合液转入溶液F₁中，再搅拌1~2h得到反应液；将反应液放入50~80℃水浴中陈化12~24h形成均匀的溶胶，将溶胶转移至带聚四氟乙烯内衬的水热釜中，于120~180℃反应24~48h；待水热釜冷却至室温后，取出样品置于60~80℃下干燥10~24h，然后转移至坩埚中，置于马弗炉中烧结，烧结后研磨得到具有多孔结构的Sr₂MgSi₂O₇：Eu²⁺,Dy³⁺储能发光粉；2）纳米BiVO₄光催化客体的负载：按摩尔比Bi(NO₃)₃·5H₂O：HNO₃=1：1.1~1.2将Bi(NO₃)₃·5H₂O溶解于3mol/L的稀HNO₃中，记为溶液A₂，将EDTA‑2Na溶解于去离子水中，形成0.1~0.5mol/L的水溶液，记为溶液B₂；NH₄VO₃溶解于70℃去离子水中，形成0.1~1mol/L的水溶液，记为溶液C₂；按摩尔比Bi(NO₃)₃·5H₂O：NH₄VO₃：EDTA‑2Na=1：3：3~5，将溶液A₂、B₂、C₂进行混合，先将B₂加入C₂中充分搅拌1~2h得到混合溶液B₂C₂，再将混合溶液B₂C₂加入溶液A₂中充分搅拌1~2h得到混合溶液A₂B₂C₂；再按质量比BiVO₄：Sr₂MgSi₂O₇：Eu²⁺,Dy³⁺=1:3~5将步骤1）中合成的多孔Sr₂MgSi₂O₇：Eu²⁺,Dy³⁺储能发光粉作为载体放入混合溶液A₂B₂C₂中，充分搅拌0.5h得到反应液；将反应液转入带聚四氟乙烯内衬的水热釜中，于100~150℃反应24~48h，待水热釜冷却至室温后，取出固体沉淀物并用无水乙醇和去离子水循环清洗三遍，置于60~80℃下干燥10~24h，然后转移至坩埚中，置于马弗炉中热处理，得到多孔Sr₂MgSi₂O₇：Eu²⁺,Dy³⁺@ BiVO₄储能自催化复合材料。