论文部分内容阅读
层状双氢氧化物（LDHs）是一种具有类水滑石结构、催化活性较高的化合物,具有层间阴离子可交换性、主体层阳离子多样性、结构记忆性等特点,在光催化领域受到了人们的广泛关注。本论文以Zn-Al LDHs基复合材料为研究对象,通过共沉淀法和离子交换法制备了性能良好的光催化材料,利用X射线粉末衍射、傅里叶变换红外光谱、紫外-可见漫反射光谱、扫描电子显微镜、比表面积等测试对材料进行了表征,并通过降解有机染料污染物评价了材料的光催化性能。通过改变Zn-Al LDHs的质量分数,利用共沉淀法制备了具有多级结构的BiOCl/Zn-Al LDHs复合光催化剂。以甲基橙为目标染料研究了样品的光催化性能。当Zn-Al LDHs质量分数为19.5wt%时,所制备的BiOCl/Zn-Al LDHs复合材料光催化性能相对较好,紫外光下照射100 min后可有效降解95.5%的甲基橙溶液。采用一步水解法制备了BiOClxBr1-x,并将其与Zn-Al LDHs进行复合,获得了BiOClxBr1-x/Zn-Al LDHs复合光催化剂。实验结果表明,Br元素的加入拓展了材料的光响应波长范围,且当x=0.5时,BiOCl0.5Br0.5/Zn-Al LDHs在可见光照射下90 min对甲基橙和罗丹明B的降解率分别可达99.2%、98.9%,表现出了优异的光催化活性。以Zn-Al-NO3 LDHs为前驱体,通过离子交换法将WO42-成功插入Zn-Al LDHs中,并进一步制备了Ag2WO4/Zn-Al LDHs复合光催化材料。实验结果表明,离子交换法获得的Ag2WO4/Zn-Al LDHs复合光催化剂的比表面积为30.21cm2·g-1,且在可见光下30 min对罗丹明B的降解率达到了96.1%,显示出较高的光催化性能。