本發(fā)明屬于光電材料的合成技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種黑色biobr粉末材料的制備方法。
背景技術(shù):
我國鉍資源豐富,近年來,年產(chǎn)量可達(dá)6000多噸,應(yīng)用十分廣泛。biobr作為鉍源深加工后的一種產(chǎn)物,是一種新型的半導(dǎo)體材料,具有良好的光學(xué)、催化性能和獨(dú)特的電子結(jié)構(gòu),廣泛應(yīng)用于光催化分解水制取氧氣,可見光下降解有機(jī)污染物。已經(jīng)報(bào)道的biobr的吸收波長大約在440nm左右,禁帶寬度為2.82ev,外觀顏色為淡黃色。本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種對光波利用率更高的的黑色biobr材料的新合成方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供了一種合成工藝簡單、周期較短且對光波利用率較高的黑色biobr粉末材料的制備方法。
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案,一種黑色biobr粉末材料的制備方法,其特征在于具體步驟為:
(1)前驅(qū)體的制備,將五水硝酸鉍和十六烷基三甲基溴化銨置于反應(yīng)容器中,加入去離子水,于磁力攪拌器上攪拌15min,常溫下靜置60h,多次沖洗后取沉淀置于干燥箱中干燥得到前驅(qū)體;
(2)黑色biobr粉末材料的制備,將步驟(1)得到的前驅(qū)體置于馬弗爐中于400℃保溫2h得到目標(biāo)產(chǎn)物黑色biobr粉末材料。
進(jìn)一步優(yōu)選,步驟(1)中五水硝酸鉍與十六烷基三甲基溴化銨的投料質(zhì)量比為0.44-0.49:0.48-0.55。
進(jìn)一步優(yōu)選,步驟(1)中干燥條件為低于100℃的溫度干燥2h以上。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果:本發(fā)明制備過程簡單易行,制得的黑色biobr粉末材料的帶隙為2.82ev,在400-800nm可見光波長范圍內(nèi)對光波的利用率大于黃色biobr粉末材料,在光電材料方面具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例1制得的黑色biobr粉末材料的粉末吸收光譜圖;
圖2是本發(fā)明實(shí)施例1制得的黑色biobr粉末材料的x射線衍射圖譜;
圖3是本發(fā)明實(shí)施例1制得的黑色biobr粉末材料的掃描電鏡圖;
圖4是本發(fā)明實(shí)施例1制得的黑色biobr粉末材料光催化降解羅丹明b濃度隨時(shí)間變化曲線。
具體實(shí)施方式
以下通過實(shí)施例對本發(fā)明的上述內(nèi)容做進(jìn)一步詳細(xì)說明,但不應(yīng)該將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實(shí)施例,凡基于本發(fā)明上述內(nèi)容實(shí)現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例1
將0.49g五水硝酸鉍和0.55g十六烷基三甲基溴化銨置于反應(yīng)容器中,加入去離子水,于磁力攪拌器上以600n/min攪拌15min,常溫下靜置60h,多次沖洗后取沉淀置于干燥箱中于80℃干燥150min得到前驅(qū)體;將得到的前驅(qū)體置于馬弗爐中于400℃保溫2h得到目標(biāo)產(chǎn)物黑色biobr粉末材料。
實(shí)施例2
將0.44g五水硝酸鉍和0.55g十六烷基三甲基溴化銨置于反應(yīng)容器中,加入去離子水,于磁力攪拌器上以600n/min攪拌15min,常溫下靜置60h,多次沖洗后取沉淀置于干燥箱中于70℃干燥180min得到前驅(qū)體;將得到的前驅(qū)體置于馬弗爐中于400℃保溫2h得到目標(biāo)產(chǎn)物黑色biobr粉末材料。
實(shí)施例3
將0.44g五水硝酸鉍和0.48g十六烷基三甲基溴化銨置于反應(yīng)容器中,加入去離子水,于磁力攪拌器上以600n/min攪拌15min,常溫下靜置60h,多次沖洗后取沉淀置于干燥箱中于100℃干燥120min得到前驅(qū)體;將得到的前驅(qū)體置于馬弗爐中于400℃保溫2h得到目標(biāo)產(chǎn)物黑色biobr粉末材料。
以上實(shí)施例描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征及優(yōu)點(diǎn),本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明原理的范圍下,本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)均落入本發(fā)明保護(hù)的范圍內(nèi)。