不同晶相Bi2O3粉体的制备与表征

摘要

以Bi(NO3)3·5H2O为主要原材料,利用共沉淀法制备α、β、γ 3种不同晶相的Bi2O3粉末.利用X射线衍射、扫描电镜、紫外-可见光分光光度计对样品进行表征,结果表明:制备的α-Bi2O3粉末为长条状颗粒,β-Bi2O3粉末为不规则颗粒状,γ-Bi2O3粉末呈现为四面体颗粒.以质量浓度为10 mg/L的罗丹明B溶液为降解目标,考查不同晶相Bi2 O3对罗丹明B的光催化降解性能,发现γ-Bi2O3粉末的光催化性能最佳,降解效率可达62.5％.利用第一性原理对α、β、γ 3种晶相Bi2O3的能带结构进行计算,计算结果表明:3种晶相Bi2O3的导带均主要由O 2p轨道构成,价带主要由Bi 6p轨道构成.光催化过程中,电子可从价带跃迁到导带参与化学反应,从而使罗丹明B溶液发生降解.