Cu3B2O6/CuB2O4单晶的制备及其可见光催化降解亚甲基蓝

摘要：

以醋酸铜/硝酸铜和硼酸为原料,柠檬酸作发泡剂,采用溶胶-凝胶法制得了高纯度的单晶结构硼酸铜(Cu3B2O6/CuB2O4).利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、高分辨率透射电镜(HRTEM)、热重-差热分析(TG-DTA)等对样品进行了表征,并考察了Cu3B2O6/CuB2O4在可见光(400 nm＜A＜1100 nm)下对亚甲基蓝(MB)溶液的催化降解性能.结果表明,两种结构的硼酸铜都具有良好的光催化性能.当亚甲基蓝的初始浓度为50 mg· L-1,催化剂用量为1 g·L-1,光照6 h后,CuB2O4对亚甲基蓝的光催化降解率为63.36％,Cu3B2O6对亚甲基蓝的光催化降解率为99.52％.紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)结果表明,Cu3B2O6的中间能态宽度为1.78 eV,小于CuB2O4的中间能态宽度(1.95 eV),且Cu3B2O6的禁带宽度较窄(Eg=2.34 eV),不仅可以发生价带顶与中间能态的电子跃迁,同时可以发生禁带间的电子跃迁,所以Cu3B2O6比CuB2O4具有更高的可见光催化性能.

关键词：溶胶-凝胶、硼酸铜、可见光催化、亚甲基蓝

所属期刊栏目：30

分类号：O641;O649(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：The project was supported by the Natural Science Foundation of Zhejiang Province,China LQ12E02009,LY13E020009.浙江省自然科学基金LQ12E02009,LY13E020009

在线出版日期：2014-10-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1713-1719