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专利号: 2017102621607
申请人: 江西科技学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种氮、铁共掺杂钒酸铋可见光催化剂的制备方法,其特征在于,包括步骤:

步骤一:先将Bi(NO3)3和(NH4)2VO3溶解在硝酸水溶液中,得到前驱液,并用氨水调节该前驱液的pH值,搅拌直至产生橙黄色沉淀;经一定时间陈化后,将沉淀物转移至聚四氟内衬的不锈钢高压釜中在一定温度下进行水热处理;水热处理后将黄色颗粒过滤分离,并用去离子水洗涤,80℃下干燥,即得纯BiVO4光催化剂。

步骤二:将一定量的氮源、铁源及步骤一中所得的纯BiVO4光催化剂加入去离子水中混合并转移至聚四氟内衬的不锈钢高压釜中,在一定温度下进行二次水热处理;水热处理后将黄色颗粒过滤分离,并用去离子水洗涤,80℃下干燥后,即得所述氮、铁共掺杂钒酸铋可见光催化剂。

2.根据权利要求1所述的氮、铁共掺杂钒酸铋可见光催化剂的制备方法,其特征在于,所述步骤一中,Bi(NO3)3和(NH4)2VO3的摩尔量均为10~50mmol,所述硝酸水溶液体积为100~500mL,所述硝酸水溶液的硝酸浓度为1~5M,氨水调节所述前驱液的pH值为1~3,陈化时间为0.5~4h,水热处理温度为160℃或200℃或240℃,水热处理时间为6h或12h或24h。

3.根据权利要求2所述的氮、铁共掺杂钒酸铋可见光催化剂的制备方法,其特征在于,所述步骤一中,Bi(NO3)3和(NH4)2VO3的摩尔量均为30mmol,所述硝酸水溶液体积为300mL,所述硝酸水溶液的硝酸浓度为2M,氨水调节所述前驱液的pH值为2,陈化时间为2h,水热处理温度为200℃,水热处理时间为12h。

4.根据权利要求1所述的氮、铁共掺杂钒酸铋可见光催化剂的制备方法,其特征在于,所述步骤二中,氮源为尿素、氯化铵、碳酸氢铵中的一种或几种的混合物,氮含量为0.2at%或2at%或10at%;铁源为硝酸铁、氯化铁、硫酸铁中的一种或几种的混合物,铁含量为

0.1at%或1at%或5at%;水热处理温度为160℃或200℃或240℃,水热处理时间为6h或12h或24h。

5.一种如权利要求1所述制备方法制备的氮、铁共掺杂钒酸铋可见光催化剂的应用,其特征在于,所述氮、铁共掺杂钒酸铋可见光催化剂在可见光下对亚甲基蓝光催化降解的应用。

6.根据权利要求5所述的氮、铁共掺杂钒酸铋可见光催化剂的应用,其特征在于,将

0.2g制备的所述氮、铁共掺杂钒酸铋可见光催化剂加入到100mL浓度为10mg/L的亚甲基蓝水溶液中,经暗态下吸附30min后,在≥400nm的可见光照射下进行光催化降解。