本发明属于功能材料领域,涉及一种四方相氧化铋的制备方法。
背景技术:
近年来,石油、天然气、煤等化石燃料的大量消耗产生了诸如酸雨、雾霾、光化学烟雾等环境问题。众所周知光催化技术可以直接利用太阳能,产生电能、化学能。与传统治理环境的方法相比,光催化材料能将有机污染物分解成二氧化碳和水,具有成本低、高效、不产生二次污染等优点。对解决处理空气、水体污染、能源问题等将起到关键作用。氧化铋是近年来发展起来的一种新型可见光光催化剂,可以用来替代tio2,有广阔的应用前景。但其本身光催化活性较弱。例如,在专利cn107857300a中,公开了一种氧化铋的制备方法,首先制备硝酸铋溶液,将聚丙烯酰胺加入到硝酸铋溶液中,配置浓度为2~4mol/l的碱溶液,滴加醇醚磷酸酯后,搅拌混匀后,调节ph值为8~13,作为氧化铋前驱体回流液,将氧化铋前驱体回流液经过沸腾回流,沸腾回流采用油浴,水冷凝回流,获得产物,对产物进行洗涤,之后,干燥、研磨获得四方相氧化铋粉体。yan等(journalofalloysandcompounds,605(2014)102–108)以bi(no3)35h2o为主要原料,采用甘油和乙醇为辅助剂制备了四方相氧化铋。现有技术制备工艺复杂性,导致生产成本过高,难以实现大规模生产。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种四方相氧化铋的制备方法,具有生产成本低廉,生产周期短,易于大规模生产等优点。
本发明采用如下技术方案:
步骤1,将一定量的柠檬酸加入到去离子水中,得到柠檬酸溶液;
步骤2,将一定量的bi(no3)3•5h2o加入到步骤1所获得的溶液中,超声波分散3~10分钟后得到混合物;
步骤3,将所述步骤2获得的混合物离心分离、清洗,在80ºc下烘干12小时获得白色粉体;
步骤4,将所述步骤3中获得的白色粉体,在370~430℃下煅烧1~4小时,得到淡黄色四方相氧化铋。
所述的四方相氧化铋的制备方法与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
本发明采用水解法与低温煅烧法相结合制备了四方相氧化铋,本发明具有设计新颖,生产成本低,制备周期短等优点。
附图说明
图1是本发明实施例1中制备的四方相氧化铋的xrd衍射图谱。
图2是本发明实施例1中制备的四方相氧化铋的电化学阻抗图谱。
图3是本发明实施例1中制备的四方相氧化铋的循环伏安图谱。
具体实施方式
下面结合附图和本发明优选的具体实施例对本发明做进一步描述,原料均为分析纯。
实施例1:
步骤1,将1g的柠檬酸加入到30ml的去离子水中,得到柠檬酸溶液;
步骤2,将3g的bi(no3)3•5h2o加入到步骤1所获得的溶液中,超声波分散3分钟后得到混合物;
步骤3,将所述步骤2获得的混合物离心分离、清洗,在80ºc下烘干12小时获得白色粉体;
步骤4,将所述步骤3中获得的白色粉体,在380℃下煅烧1小时,得到淡黄色四方相氧化铋。
实施例2:
步骤1,将1g的柠檬酸加入到40ml的去离子水中,得到柠檬酸溶液;
步骤2,将3g的bi(no3)3•5h2o加入到步骤1所获得的溶液中,超声波分散5分钟后得到混合物;
步骤3,将所述步骤2获得的混合物离心分离、清洗,在80ºc下烘干12小时获得白色粉体;
步骤4,将所述步骤3中获得的白色粉体,在380℃下煅烧2小时,得到淡黄色四方相氧化铋。
以上所述内容仅为本发明构思下的基本说明,通过阅读本发明说明书而对本发明技术方案采取的任何等效的变换,只要不脱离本发明技术方案的精神和范围,均应属本发明的保护范围。