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Bi2O2CO3光催化剂作为一种新型半导体光催化材料,由于具有层状结构和适宜的禁带宽度(3.20eV),因而表现出良好的光催化活性。Bi2O2CO3是一种Aurivillius型氧化物,是由[Bi2O2]2+层和CO32-层交替组成的层状结构。因此,Bi2O2CO3光催化剂在光催化氧化和还原方面表现出了优异的性能,在光解水和降解有机污染物等方面具有显著的发展前景,受到了广大科研工作者的广泛关注并进行了深入的研究。本课题的研究内容主要是制备不同形貌的纳米结构Bi2O2CO3及研究其光催化性能,并分析热处理温度对其光催化性能的影响。主要包括以下三个方面：1)在室温下,利用β-Bi2O3在溶液中的不稳定性,以空气中的CO2作为碳源,在去离子水中β-Bi2O3粒子转变成为片状结构Bi2O2CO3o在反应过程中,Bi2O2CO3是由中间产物(BiO)4(OH)2CO3转变而成。使用XRD, SEM、TEM、FT-IR、和UV-vis等表征手段确定Bi2O2CO3的物相、形貌及禁带宽度。通过催化降解有机染料表明,在全光谱及可见光(≥420nm)下片状结构Bi2O2CO3降解罗丹明、甲基橙等有机染料具有良好的光催化活性。通过热处理实验表明,温度对Bi2O2CO3的光催化性能具有显著的影响。2)以Bi(NO3)3和Na2CO3为原料,通过添加表面活性剂CTAB制备出球状结构Bi2O2CO3。利用XRD、SEM、UV-vis等测试方法表征分析出球状结构Bi2O2CO3的物相、形貌及禁带宽度。通过在全光谱和可见光(≥420nm)下,以罗丹明B为目标物的光催化降解实验,说明球状结构Bi2O2CO3具有较好的光催化活性。3)球状结构Bi2O2CO3经过热处理分解生成氧化铋。利用XRD、SEM、UV-vis等表征手段表明Bi2O2CO3随着热处理温度的提高,其产物的组分由Bi2O2CO3转变成为Bi2O3,样品的形貌由球状结构变为絮状结构,样品的吸收边界从紫外向可见光迁移,禁带宽度逐渐减小。在全光谱作用下,Bi2O2CO3产生的光电流为正值,随着温度升高,光电流变为负值,其中热处理温度为400℃光电流较大,其中光电流的大小体现出Bi2O2CO3及热处理产物的光催化性能,其结果与氧化NO气体的实验结果相吻合。因此,温度显著影响了Bi2O2CO3的光催化性能。