掺杂钨酸铋可见光催化剂的制备结构及性能研究(6)
(4)外加催化剂
光催化反应要有效地进行，就需要减少光生电子和空穴的简单复合，这可以通过光生电子、光生空穴或两者被不同的基元捕获来实现。由于氧化剂是有效的导带电子捕获剂，可以有效地捕获光生电子而使电子和空穴分离，以达到提高光量子产率的目的。研究已发现，光催化氧化的速率和效率在有氧气、过氧化氢、过硫酸盐、高碘酸盐存在时明显提高。
(5)反应温度[31]
在光催化降解苯酚、草酸时，发现反应速率常数与温度之间存在阿仑尼乌斯关系，并求得相应的表观活化能分别为lO kJ•mol-1和13 kJ．mol-1。由此可见，光催化反应的基础活化能很低，其反应速率对温度的依赖性不大。Okamoto[32]观察到，TiO2光催化降解苯酚时的起始反应速率随着温度的升高略有增加。
1.3 光催化剂研究现状
自1972年发现TiO2单晶电极在光的作用下可分解水和其他物质，光催化反应在环境治理和能源开发方面得到普遍关注。TiO2以其无毒、催化活性高、氧化能力强和稳定性好最为常用。但TiO2光催化剂在多相光催化技术中的应用存在的几个关键性的技术难题[33-34]:（1)能隙较宽(3.0-3.2eV)，光响应范围比较窄，太阳能利用率较低，只能吸收太阳光中的紫外部分。（2)激发产生的电子-空穴对容易复合，量子效率低。
（3)超细型和负载型TiO2在催化性能和后期回收处理上难以兼顾[35-36]。(4)光反应仪器的光效率不高。
因此当前，新型光催化剂的研究工作主要集中在改性TiO2和开发新型可见光催化材料两个方向。其中铋系光催化剂以其独特的电子结构，优良的可见光吸收能力和较高的有机物降解能力，引起了广大研究者的极大兴趣。本论文所研究的Bi2W06是最简单的Aurivillius型氧化物[37]，为层状结构，含有WO6钙钛矿结构片层，具有介电、发光、离子导体、催化等特性，广泛应用于相关领域。自1999年Kudo等首次报道了Bi2W06在波长大于420nm的可见光辐照下具有光催化活性后[11]，Bi2W06在因其较窄的禁带宽度（越2.7eV），能在波长大于420nm的可见光辐照下具有较高的催化活性而被认为是一种新型的可见光催化材料而备受关注，例如其能在可见光有效降解乙醛等有害物质[38],以及有毒染料罗丹明B（RhB）废水[39]。因此对Bi2W06的研究有助于解决能源问题及环境问题。
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