钒酸铋负载氧化钴的复合光催化剂及其制备方法

摘要

本发明涉及一种钒酸铋负载氧化钴的复合光催化剂及其制备方法，属于无机纳米光催化材料领域。制备的可见光响应光催化剂由半导体钒酸铋颗粒和负载在其表面的氧化钴微粒组成，其中钒酸铋为单斜晶系的白钨矿结构，钒酸铋颗粒直径为100nm-5μm，表面负载的氧化钴粒径为10nm-1μm，氧化钴和钒酸铋颗粒的质量比为1-100mg/g，复合光催化剂的比表面积为0.5-5m²/g。本发明制备的光催化剂在较宽的波长范围内具有光催化活性，能够在紫外光、可见光或自然光辐射下高效光催化降解有毒有害化学物质，同时该光催化剂在液相反应中能够方便地沉淀分离回收，制备方法简单，具有很好的应用前景。

主权项

1.一种钒酸铋负载氧化钴的复合光催化剂的制备方法，其特征在于包括如下步骤：(a)钒酸铋的溶液沉淀法制备：将等摩尔比的硝酸铋和偏钒酸铵分别溶解在1-4M的硝酸中，搅拌至完全溶解后将两种溶液混合，并在其中加入尿素，混合溶液中各组分的摩尔比为硝酸铋∶偏钒酸铵∶硝酸∶尿素＝1∶1∶5-20∶1-10，在60-100℃保持5-20小时，沉淀物先后用去离子水和无水乙醇洗涤，在50-100℃干燥12-48小时，即制得单斜晶系白钨矿结构的钒酸铋粉末；(b)进一步制备复合光催化剂：配制0.01-0.1M的钴盐溶液，按氧化钴与钒酸铋质量比为0.1-10％，将固体钒酸铋粉末和钴盐溶液混合，搅拌均匀后置于恒温烘箱中，在50-80℃干燥12-24小时使之充分干燥，再研磨成粉末后放入马弗炉中，200-500℃焙烧1-4小时，即获得钒酸铋负载氧化钴的复合光催化剂。