不同溴源制备铁掺杂BiOBr及其可见光光催化活性研究

采用不同溴源制备铁改性溴氧化铋(Fe-BiOBr)并结合X-射线衍射、X射线光电子能谱、扫描电镜、紫外可见漫反射和荧光分光光度计对催化剂进行表征。发现以NaBr作溴源能成功得到Fe掺杂BiOBr，Fe进入BiOBr晶格内部形成了Bi-O-Fe或Br-O-Fe键，Fe含量约为0.20(Fe与Bi原子比)，禁带宽度为1.92 eV。相同制备条件下以CTAB为溴源只能得到单纯的BiOBr，禁带宽度为2.78 eV，按其含Fe量将两种溴源制备的BiOBr分别命名为Fe0.2-BiOBr和Fe0-BiOBr。在可见光下(λ≥420 nm)降解罗丹明B发现Fe0.2-BiOBr具有更优越的可见光活性。结合电子自旋共振及自由基捕获等实验，推测Fe 3d轨道参与了BiOBr的价带和导带形成，使其禁带宽度减少，电子空穴复合率降低，其光催化氧化机理主要涉及超氧自由基(O2??)。