高效BiOI/BiOBr可见光催化剂的制备、性能及机理研究

摘要 利用无机原料水热合成法制备BiOI/BiOBr复合可见光催化剂，通过XRD、SEM、EDS、DRS、I-t响应曲线等手段对催化剂的物相组成和光化学性能进行了系统表征.以RhB为目标污染物，考察了催化剂的光催化活性并对最优比例催化剂的稳定性进行评价，通过ESR分析和自由基捕获实验探究了RhB的光催化降解机制.研究结果表明：无机原料水热合成法可成功制备纯度高、结晶性能良好的BiOI/BiOBr复合可见光催化剂；BiOI的复合降低了BiOBr光催化剂的电子-空穴的复合，拓宽其可见光响应范围，提高了光催化降解活性，其中质量比为8%的BiOI/BiOBr活性最佳，可见光照21 min后RhB的脱色率可达100%，是纯BiOBr的1.50倍，且重复使用5次后仍具有较高的光催化活性；复合催化剂光催化降解RhB的过程中，参与降解的主要活性物种为空穴（h+）和超氧自由基（·O2-）