稀土离子掺杂Bi₂MoO₆材料的制备及光催化降解RhB

摘要

针对Bi₂MoO₆光催化剂在光催化反应过程中电子-空穴对分离效率低的问题，以期通过稀土离子掺杂对其光催化性能进行改性．采用溶剂热法合成了系列稀土离子掺杂的Bi₂MoO₆光催化剂，即为RE³⁺/Bi₂MoO₆ (RE³⁺=Tb³⁺、Sm³⁺)．通过多种分析手段对RE³⁺/Bi₂MoO₆材料的组成、结构和形貌进行了表征，并以有机染料罗丹明B（RhB）为模拟污染物，研究了该材料在可见光下的光催化活性．结果表明：稀土Tb³⁺、Sm³⁺离子掺杂改性后，样品的比表面积增大，并且对其能带结构、可见光吸收范围均有所调节，光生电子-空穴对的分离效率提高．在可见光下，样品4%Tb³⁺/Bi₂MoO₆和4%Sm³⁺/Bi₂MoO₆对50 m L 10 mg/L RhB的光降解率均达95%以上，较纯相Bi₂MoO₆的光催化效率提升了近2倍．

关键词

稀土离子 / 掺杂 / Bi₂MoO₆ / 光催化剂 / 罗丹明B