研磨-焙烧法制备La₂O₃/BiOCl复合光催化剂及其对高浓度染料降解性能

陈建钗¹，余长林¹，李家德^1,2，方稳¹，何洪波¹

1. 江西理工大学冶金与化学工程学院2. 福州大学能源与环境光催化国家重点实验室

摘 要：首先利用沉淀法合成了BiOCl纳米片,然后利用研磨-焙烧法将La2O3纳米颗粒复合到BiOCl纳米片中,制备了一系列La2O3/BiOCl复合光催化剂（La2O3:1wt%、2wt%、4wt%、8wt%）。运用X射线粉末衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、光电子能谱（XPS）、紫外-可见漫反射光谱（UV-Vis DRS）、傅里叶红外光谱（FT-IR）和光致发光（PL）谱等对样品的晶相、光吸收和表面性能等进行了表征。以紫外灯（λ=254 nm）为光源,评价了所制备样品光催化降解高浓度染料酸性橙II（40×10-6）的活性。结果表明,经过研磨-焙烧后该系列催化剂均具有较好的结晶性能,同时2⁵ nm的La2O3纳米粒子粘附在BiOCl纳米片表面。200℃焙烧制备的1wt%La2O3/BiOCl催化剂具有丰富的表面羟基,对染料表现出较强的吸附性能。该催化剂表现了最高的光催化活性,活性为纯BiOCl的2.4倍。另外,La2O3/BiOCl中的La3+提供的氧化-还原势阱可能捕获光生电子,从而阻止了光生电子（e–）和空穴（h+）的复合,有利于光催化活性的提高。

关键词：La2O3/BiOCl;光催化;稀土;高浓度染料;研磨–煅烧;