Bi2Fe4O9材料由于其較窄的禁帶寬度并對可見光具有一定的響應(yīng),是一種備受關(guān)注的可見光催化材料,然而其特殊的能帶結(jié)構(gòu),限制了它的應(yīng)用。本文將具有高導(dǎo)電率的石墨烯與Bi2Fe4O9復(fù)合,采用一步水熱法制備出Bi2Fe4O9/石墨烯復(fù)合可見光催化劑,主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下:1.首先對適合Bi2Fe4O9形成的溶劑進行了選擇。由于硝酸鉍在水中極易水解,不宜做為該水熱反應(yīng)的溶劑。本文中選擇的溶劑有三種,分別為稀硝酸、乙二醇和丙酮。稀硝酸的引入,有效解決了硝酸鉍的溶解問題,但大大降低了前驅(qū)體的pH值,而形成Bi2Fe4O9需要較高的pH值,故需要非常高濃度的NaOH做為礦化劑才能合成Bi2Fe4O9晶體。乙二醇做為溶劑,不僅解決了硝酸鉍的溶解問題,也在一定程度上降低了礦化劑NaOH的使用濃度。丙酮做為溶劑,更進一步降低了礦化劑NaOH的最低使用濃度（5 M）,最有利于后面復(fù)合材料的生成。2.利用水熱法,以硝酸鐵、硝酸鉍和氧化石墨烯為原料,以12 M的NaOH溶液為礦化劑,在180℃下水熱處理3 d一步合成了微米片狀Bi2Fe4O9/石墨烯復(fù)合材料。同時,氧化石墨烯在堿性水熱條件下被還原為了石墨... 

【文章來源】：武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

Bi2Fe4O9晶體結(jié)構(gòu)模型示意圖

Bi2Fe4O9的電子躍遷示意圖

圖 1-3 不同形貌的 Bi2Fe4O9的 SEM 圖像(上)和降解甲基橙后的 UV-Vis 光譜[32由以上結(jié)果可以知道，通過控制形貌的方法來改善 Bi2Fe4O9的光催化性能確實是可行的，但是由于 Bi2Fe4O9能帶結(jié)構(gòu)的特性，其光生電子空穴對的重組率難以降低，因此其可見光下光催化反應(yīng)活性仍然較低，遠遠無法滿足其作為

【參考文獻】：
期刊論文
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[3]還原氧化石墨烯修飾Bi2WO6提高其在可見光下的光催化性能（英文）[J]. 應(yīng)紅,王志永,郭政鐸,施祖進,楊上峰.  物理化學(xué)學(xué)報. 2011(06)

碩士論文
[1]無模板水熱制備低維Bi2Fe4O9及其性能表征[D]. 王一擘.武漢理工大學(xué) 2010



本文編號：3574305