鎢酸鉍-二硫化鉬-石墨烯複合光催化劑

隨著全球工業技術的快速發展，環境污染問題日益嚴重，其對人們的健康與生活造成了不可估量的危害。因此，這些年來，光催化技術迅猛發展，其中半導體催化劑以其製備簡便，耗能少，降解速度快等優點引起了科學家們的廣泛關注。

鎢酸鉍(Bi₂WO₆)作為新興的光催化劑，具有紫外和可見光回應良好、熱穩定性良好、光催化穩定、成本相對較低廉、環境友好等優點，引起了光催化領域的廣泛關注。但是純鎢酸鉍光催化效率較低，易於團聚，比表面積小，在光催化反應過程中，光生電子-空穴對分離效率低，通過複合其他助催化劑製備複合材料，可以有效提高鎢酸鉍的光催化性能。

將二硫化鉬-石墨烯作為助催化劑與鎢酸鉍複合，既能發揮石墨烯高導電率、大的比表面積、良好的吸附性等優異性質，又能為鎢酸鉍-二硫化鉬-石墨烯三元體系提供雙電子通道，使光生電子空穴能及時轉移到催化劑表面參與反應，很好地抑制電子和空穴的複 合，提高反應速率；同時，助催化劑二硫化鉬/石墨烯本身對可見光回應，在可見光下對染料具有一定的降解能力，其與鎢酸鉍複合，進一步提高了可見光下的催化性能。

鎢酸鉍-二硫化鉬-石墨烯複合光催化劑的製備步驟有：

(1)將氧化石墨溶于去離子水中，超聲3h，使氧化石墨分散成氧化石墨烯，得到氧化石墨烯分散液；再將摩爾比為1：5的鉬酸鈉和硫脲分散在去離子水中，超聲處理15min使其分散均勻，然後加入到氧化石墨烯分散液中，攪拌30分鐘，得到混合溶液；210℃水熱反應 24h，自然冷卻至室溫，離心分離，樣品先用去離子水洗，再用乙醇洗，再在80℃條件下乾燥 12h，得到二硫化鉬/石墨烯納米複合物；其中氧化石墨的用量按品質比為氧化石墨：鉬酸鈉 ＝1：9～45；

(2)將摩爾比為1：2的鎢酸鈉和硝酸鉍分別分散在去離子水和乙二醇中，分別超聲處理15min，然後將二者混合攪拌2h；將步驟(1)制得的二硫化鉬-石墨烯納米複合物溶於乙醇-離子水的混合溶液中，超聲處理15min使其分散均勻，再緩慢加入到鎢酸鈉和硝酸鉍的混合溶液中，攪拌2h，得到混合溶液，180℃水熱反應10h，自然冷卻至室溫，離心分離，將樣品用去離子水洗、乙醇洗，再在80℃條件下乾燥12h，得到鎢酸鉍-二硫化鉬-墨烯納米複合材料。

二硫化鉬/石墨烯作為助催化劑與鎢酸鉍複合，相比於二氧化鈦、氧化鋅等傳統催化劑，不僅對紫外光回應還在可見光下有優異的光催化性能，能更加充分的利用太陽能，光催化效率高。

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