納米銀粒子耦合BiVO4和海泡石的制備及性能研究

王 亮，舒友菊，鄭亞超，施冬健，陳明清

(1. 江南大學 化學與材料工程學院，江蘇 無錫 214122；2.洛陽理工學院，河南 洛陽 471003)

光催化技術是一種高級氧化技術，簡單來說，光催化劑在吸收特定波長的光輻射后，會產生電子和空穴對，隨后會引發一系列的化學反應，從而將有機污染物分解成無毒無害的小分子[1]。光催化技術在很多領域都有應用，例如分解水產氫、降解水體中微量的有機物、空氣凈化等。大多數鉍系光催化劑的價帶位置較正，具有較強的氧化能力，其化合物的禁帶寬度比較窄，可以被可見光所激發，是一種理想的可見光催化劑[2-4]。釩酸鉍是一種特殊的鉍系催化劑，主要有3種晶型，分別是單斜白鎢礦型、四方硅酸鋯型和四方白鎢礦型。由于禁帶寬度(2.4 eV)較低以及對可見光的響應性，使得單斜晶相釩酸鉍(m-BiVO4)越來越受到研究人員的關注[5]。然而，純相釩酸鉍電子空穴對的重組率較高，導致其光催化活性并不高。為了抑制光生載流子的復合，提高電子和空穴的分離效率，一些學者對BiVO4進行了許多改性研究，包括將BiVO4和其他半導體結合形成異質結[6-8]]以及摻雜或負載不同的金屬[9-10]。雖然，BiVO4經過一定程度的改性后，催化活性有所提高，但是，當催化劑顆粒在水溶液體系中使用時，很容易發生團聚現象，從而降低其催化活性[11]。通過將催化劑顆粒分散在多孔礦物上來避免團聚是一種好的方法。海泡石是一種天然的硅酸鎂層狀黏土礦物，它的結構是由兩個Si-O四面體層和一個Mg-O八面體片構成?！?br>