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·1482·                            精细化工   FINE CHEMICALS                                  第 35 卷

                                            n/2
                         αE photon =A(E photon −E g )          当 Br 和 Bi 物质的量比为 1.0 时,样品具有最弱的
                                                       1
            式中:E g 为禁带宽度(eV),α 是吸收系数(cm ),                     荧光强度。总之,当 TEOA 体积为 8 mL,  Br 和 Bi
            E photon 是光子能量(eV),A 为常数。n 为间接带隙                   物质的量比为 1.0 时,获得的样品在可见光下具有
            时等于 1,为直接带隙时是 4           [33] 。本文所制样品为间           最低的电子和空穴复合率,具有最佳的光催化活性。
            接带隙。

































                                                               图 5   加入不同体积 TEOA(a)和 Br 和 Bi 不同物质的量比

            图 4   加入不同体积 TEOA(a)和 Br 和 Bi 不同物质的                     (b)所制样品的荧光光谱图
                  量比(b)所制样品的紫外-可见漫反射光谱图(插                      Fig. 5    PL spectra of samples obtained (a) by adding
                                                                      different amount of TEOA and (b)  with  different
                               1/2
                  图为(αE photon ) -E photon 关系曲线)                      molar ratios of Br to Bi
            Fig. 4    UV-vis diffuse reflectance spectra of samples
                    obtained (a)  by adding different amounts of   2.6   光催化活性测定
                    TEOA and (b) with different molar ratios of Br to   为了评价所制备样品的光催化性能,在可见光
                                            1/2
                    Bi  〔inset is plots of (αE photon )  vs. E photon  curves
                                                               照射下,使用 CIP 溶液作为模拟污染物进行光催化
                    of the samples〕
                                                               降解实验。图 6 为 S-1.0-8 存在下,CIP 溶液吸收光
                                     1/2
                 图 4 插图中,(αE photon) 为 0 时,E photon 等于样        谱在可见光照射下随着反应时间的变化情况,其他
                                                               样品存在下,CIP 溶液吸收光谱图的峰形和图 6 一
            品的禁带宽度。通过外推法得到,S-1.0-0 的 E g 为
                                                               致。从图 6 可以看出,CIP 溶液最大吸收峰处波长
            2.49 eV,相比文献报道的 BiOBr(2.78~2.93 eV)       [34-35]
                                                               为 276 nm,吸收强度随着反应时间的增加而减弱。
            有较窄的禁带宽度。样品 S-1.0-8 的 E g 为 2.30 eV。
                                                               说明 CIP 溶液在 S-1.0-8 存在下,CIP 浓度随着反应
            所以,制备方法不同导致产物禁带宽度不同。所有
                                                               时间增加逐渐减小。
            样品的 E g 均列于表 1 中。
                                                                   为了让 CIP 溶液和催化剂充分达到吸附-解吸
            2.5   荧光发射光谱测定
                                                               平衡,将含有催化剂的 CIP 溶液超声 10 min,暗搅
                 荧光发射光谱用来研究半导体中电荷的捕获、
                                                               拌 40 min。图 7 为 CIP 降解率与反应时间的关系图。
            转移和电子-空穴对的复合等情况,一般认为越低的
                                                               从图 7a 可以看出,暗反应 40 min 后,样品 S-1.0-0、
            荧光强度代表越低的电子-空穴复合率和相对较高                             S-1.0-2、S-1.0-4、S-1.0-8 和 S-1.0-15 的降解率分别
            的光催化活性       [36-37] 。为了考察催化剂中光生电子和                为 15.59%、17.22%、23.73%、43.07%和 37.60%,
            空穴的转移和复合情况,本文对样品进行了荧光发                             所以,加 TEOA 到反应体系中有助于提高样品的吸
            射光谱测试。图 5 为在 360 nm 波长激发下,催化剂                      附性能。光照 180 min 后,样品 S-1.0-0 对 CIP 有最
            在 400~600 nm 内的荧光发射图谱。由图 5a 可以看                    低的降解率,约为 60.42%,样品 S-1.0-8 对 CIP 降
            出,样品 S-1.0-8 荧光强度最弱。从图 5b 可以看出,                    解率为 97.00%。其他 3 个样品相比 S-1.0-8 有更较
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