CeO_(2)/Bi_(24)O_(31)Br_(10)异质结构的制备及可见光催化性能

摘要

采用原位沉淀法将CeO_(2)纳米颗粒附着在Bi_(24)O_(31)Br_(10)纳米薄片上制备CeO_(2)/Bi_(24)O_(31)Br_(10)复合半导体。利用SEM、XRD、HR-TEM、UV-Vis DRS、PL等技术对其进行表征。结果表明,CeO_(2)呈现纳米棒状颗粒分布在Bi_(24)O_(31)Br_(10)纳米片表面,形成异质结构;与CeO_(2)复合后,Bi_(24)O_(31)Br_(10)的UV-Vis吸收边发生了红移,增强了Bi_(24)O_(31)Br_(10)对可见光的响应强度,同时改善了Bi_(24)O_(31)Br_(10)的吸附性能。以氙灯作光源,酸性品红(AF)为模拟污染物,考察其光催化降解性能,光催化60 min时CeO_(2)/Bi_(24)O_(31)Br_(10)对AF的降解率达到97.6%,HPLC分析结果表明,AF最终降解成H_(2)O和CO_(2)。CeO_(2)/Bi_(24)O_(31)Br_(10)复合半导体具有良好的光催化稳定性,四次重复使用后,光催化60 min时CeO_(2)/Bi_(24)O_(31)Br_(10)对AF的降解率依然高达91.7%。光催化降解AF的机理探究结果表明,·O_(2)^(-)是光催化降解AF的主要活性物种。