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光催化能直接利用太阳能将有机污染物降解为降解为CO2、H2O以及其它无机离子,是一种理想的环境污染治理技术。TiO2、ZnO等传统光催化剂在应用上存在一些不足,如量子效率较低,光生电子空穴对复合太快,光稳定性差,难于分离回收再利用等等。虽然对传统光催化剂的改性已经进行了深入的研究,但传统的光催化材料仍然不能满足实际应用中的要求。所以,开发高效能的光催化剂引起了人们极大的兴趣。本文基于光催化发展中存在的问题,采用静电纺丝技术和溶剂热方法制备了具有高催化活性的一维的卤氧铋BiOX(X=Cl,Br,I)复合异质结构材料。具体内容如下: (1)采用静电纺丝技术制备具有锐钛矿和金红石两相的TiO2(AR)纳米纤维,再通过溶剂热法在TiO2(AR)纳米纤维上复合BiOCl纳米片,BiOCl纳米片均匀地负载在TiO2纳米纤维上。通过调控前驱体溶液的浓度,制备了不同负载量的BiOCl/TiO2(AR)复合材料。实验结果表明,TiO2(AR)/BiOCl异质结构降解染料罗丹明B(RB)表现出强的催化活性。这是由于三元结的协同作用,大大提高了材料界面间光生载流子的传输,促进了光生电子空穴对的分离,从而提高了材料的光催化性质。 (2)利用溶剂热的方法在稀HNO3处理过的Carbon Cloth上复合卤氧铋BiOX(X=Cl,Br,I)纳米片,在紫外光照射下降解RhB和4-NP。与BiOCl/FTO复合材料相比,BiOCl/Carbon Cloth展示了更好的光催化性能。而且,3次循环后,BiOCl/Carbon Cloth仍具有较好的光催化活性,说明材料具备良好的稳定性。我们还通过这种方法合成了BiOBr/Carbon Cloth和BiOI/Carbon Cloth,预示着BiOX(X=Cl,Br,I)/Carbon Cloth这种材料在污水处理方面有很好的应用前景。