层状、花形和棒状钛酸铋纳米结构的可控合成及光催化性能

通过可控水热法,制备出层状、花形和棒状钛酸铋(bi4ti3o12,bit)纳米结构。通过x射线衍射(xrd)和场发射扫描电子显微镜(fesem)观测其结构和形貌特征。xrd图显示,所制备的样品为层状钙钛矿结构。fesem结果表明,通过控制水热过程的反应参数可以得到不同形貌的纳米粉体。紫外-可见漫反射光谱(uv-visdrs)表明bit样品的带隙能约为2.63~2.95ev。利用可见光(λ>420nm)照射下的甲基橙降解实验评价了bit样品的光催化性能。结果表明,bit的光催化活性比掺氮tio2(n-tio2)高得多。所制备的层状bit纳米结构光催化效率最高,经可见光照射360min,甲基橙溶液的降解率可达95.0%。同时还研究了结构和形貌对不同条件下制备的bit样品光催化活性的影响。