Bi25FeO40/α-Fe2O3复合纳米颗粒光催化剂的制备与性能

摘要 采用溶剂热法，以聚酰胺-胺（PAMAM）树形分子为稳定剂，分别制备了Bi25FeO40和Bi25FeO40/α-Fe2O3复合纳米颗粒，并利用X射线衍射仪（XRD）、高分辨透射电镜（HRTEM）、X射线光电子能谱仪（XPS）、紫外-可见吸收光谱仪（UV-Vis）、比表面积和孔径分析仪（BET）和超导量子干涉磁强计等对其结构和性能进行了表征.结果表明，2种颗粒均为球形，尺寸均匀，粒径小于10 nm.当原料中Bi3+/Fe3+摩尔比为25∶1时，产物为Bi25FeO40纳米颗粒；Bi3+/Fe3+摩尔比为1∶1时，产物为Bi25FeO40/α-Fe2O3复合纳米颗粒.与Bi25FeO40纳米颗粒相比，Bi25FeO40/α-Fe2O3复合纳米颗粒的带隙变窄，对可见光吸收范围变宽，饱和磁化强度和光催化活性明显增强.这是由于复合颗粒中的α-Fe2O3具有超顺磁性，且两相界面存在的异质结构有利于光生载流子的分离和迁移，提高催化活性.2种纳米颗粒均可磁性回收，重复使用3次后催化活性下降较小