Bi25FeO40纳米材料的制备及光学性能研究

软铋矿Bi25FeO40属于在可见光激发下具有良好光响应与光催化反应活性的窄带隙半导体材料，不仅在光催化降解有机污染物方面具有广阔的应用前景，且一旦在清洁氢能源制备方面获得技术突破的话，对解决能源短缺和环境污染日益加剧具有深远的影响。但 Bi25FeO40低维纳米材料的研究，特别是 Bi25FeO40纳米阵列的结构、光学性能研究国内外文献都很少有人报道。本项目拟采用无模板水热法制备高度定向的 Bi25FeO40 纳米有序阵列，通过各种现代测试分析手段，考察基片类型、催化剂种类以及水热合成的工艺参数对Bi25FeO40 纳米阵列的生长和形貌的影响，探讨并建立 Bi25FeO40纳米阵列在水热条件下的生长模型；测试 Bi25FeO40纳米阵列的光学性能，研究高效可见光吸收的作用机理。这不仅在技术上具有创新意义，而且可以为未来的纳米器件准备和铺垫材料方面的基础。

软铋矿Bi25FeO40属于在可见光激发下具有良好光响应与光催化反应活性的窄带隙半导体材料，不仅在光催化降解有机污染物方面具有广阔的应用前景，且一旦在清洁氢能源制备方面获得技术突破的话，对解决能源短缺和环境污染日益加剧具有深远的影响。但 Bi25FeO40低维纳米材料的研究，特别是 Bi25FeO40纳米阵列的结构、光学性能研究国内外文献都很少有人报道。本项目采用无模板水热法制备了能够产生光电流的一维 Bi25FeO40 纳米材料，通过各种现代测试分析手段，考察催化剂种类以及水热合成的工艺参数对Bi25FeO40纳米材料的生长和形貌的影响，探讨并建立了Bi25FeO40纳米材料在水热条件下的生长模型；测试了一维Bi25FeO40纳米材料的可见光催化性能，采用三电极法研究了不同形貌的Bi25FeO40样品的瞬态光电流响应，一维形貌的Bi25Feo40的光电流响应速率快，这是由于一维材料光生电子传输路径短，响应迅速。