新型光催化劑Bi2WO6的制備及光催化活性的研究.pdf

1、本文研究一種新型的光催化劑鎢酸鉍(Bi2WO6)，由于其對可見光區(qū)的響應和優(yōu)良的光催化活性等特性受到更多學者的關注。光催化技術以及目前研究發(fā)展的近況，同時對其應用領域做簡單概述。本文對鎢酸鉍的制備方法和催化活性作詳細闡述以及探討其光催化反應機理。
　　本研究選用溶膠-凝膠法合成Bi2WO6新型光催化材料，溶膠-凝膠法制備光催化劑顆粒均勻、表面積好、催化活性高，本實驗制備過程如下Bi(Ⅲ)→W(W)→氧化物→聚乙二醇→凝膠→熱處理（

2、煅燒）→樣品處理（洗滌、干燥），然后利用還原CO2的反應研究其催化活性。通過XRD、SEM、GC-MS、TG-DTG、UV-VisDRS、GC-MS等手段表征。研究表明:用溶膠-凝膠法制備過程中前驅液pH=1和凝膠選擇T=450℃溫度下煅燒合成Bi2WO6催化劑在光催化還原CO2過程中表現較好的催化活性;還原CO2實驗中反應液中NaOH和Na2SO3溶液濃度均0.10mol/L，催化劑選擇的量是1.5g/L、CO2流量為150mL/mi

3、n、光照時間t=7h、反應溫度在50℃左右時催化效率最高，反應主產物甲醇的產量達到184.7μmol·gcat-1左右。根據實驗數據探討CO2光催化還原反應的機理簡明反應過程為:CO2→HCOOH→HCHO→CH3OH，并對過程中對主產物甲醇的反應機理做詳細探討，同樣對反應液中存在微量其它物質做機理推測?！肮?表面-熱”協同效應對光催化還原CO2的影響并依據實驗結果進行分析，得出協同作用在適當的光能和熱能在催化劑表面的支持下，可以提高光