富含光诱导氧空位Bi_(12)O_(17)Br_(2)的制备及其高效光催化固氮性能

摘要

采用一步水热法制备了Bi_(12)O_(17)Br_(2)光催化剂,其平均微片尺寸为1.2μm,比表面积约为29 m^(2)·g^(-1)。Bi_(12)O_(17)Br_(2)的禁带宽度为2.42 eV,能够响应可见光。值得注意的是,在光照条件下Bi_(12)O_(17)Br_(2)表面能够产生氧空位;光诱导氧空位不仅能促进氮气在催化剂表面的吸附,而且对吸附的氮气分子的活化起到至关重要的作用。实验结果表明在可见光照射下,Bi_(12)O_(17)Br_(2)光催化剂上的氨生成速率为337.6μmol·g^(-1)·h^(-1)。在可见光的驱动下,Bi_(12)O_(17)Br_(2)光催化剂能够实现氮气与水反应生成氨的过程。