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BiVO_4GO复合光催化剂的制备及光催化性能研究
标题：BiVO4/GO复合光催化剂的制备及光催化性能研究
摘要：
本文主要研究了一种BiVO4/GO复合光催化剂的制备方法及其在光催化性能方面的研究。通过简单的湿化学法制备BiVO4/GO复合光催化剂，并对其形貌、结构、光催化性能进行了表征。实验结果表明，BiVO4/GO复合光催化剂表现出优异的光催化活性，可用于水分解制氢、有机污染物的降解等应用。
关键词：BiVO4/GO复合光催化剂；制备方法；形貌；结构；光催化性能
1.引言
近年来，光催化技术作为一种新兴的环境保护技术备受关注。通过光催化反应将光能转化为化学能，实现有机污染物的降解、氢气的产生等目标。在光催化过程中，光催化剂的选择十分重要，能够有效提高催化活性是设计合成光催化剂的关键。BiVO4作为一种具有良好光电化学性能的半导体材料，已经在光催化领域得到了广泛应用。然而，BiVO4的光吸收率较低，电子-空穴对的复合速度较快，限制了其光催化活性的提高。为了提高BiVO4的光催化性能，许多研究致力于研发BiVO4复合材料。石墨烯氧化物（GO）作为一种优良的二维载体材料，具有高的导电性和导热性能，被广泛应用于催化和电化学等领域。本研究通过将BiVO4与GO复合，旨在提高BiVO4的光催化活性，进一步探究BiVO4/GO复合光催化剂的制备方法及其在光催化性能方面的应用。
2.实验方法
2.1BiVO4/GO复合光催化剂的制备方法
将BiVO4和GO混合，通过湿化学法制备BiVO4/GO复合光催化剂。
2.2材料表征
通过扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）和X射线衍射（XRD）对样品的形貌和晶体结构进行表征。
2.3光催化性能测试
使用紫外-可见（UV-Vis）分光光度计测试BiVO4/GO复合光催化剂的光吸收性能。通过将BiVO4/GO复合光催化剂与染料溶液反应，测试其对染料的光催化降解效果。
3.结果与讨论
通过SEM和TEM观察得知，BiVO4/GO复合光催化剂形貌均匀且颗粒分布较为均匀。XRD结果显示，样品为纯相BiVO4结构。UV-Vis结果显示，BiVO4/GO复合光催化剂能够吸收可见光，并有较高的吸光率。
光催化性能测试结果显示，BiVO4/GO复合光催化剂对染料的光催化降解效果显著。在光照条件下，染料溶液的浓度随着时间的增加逐渐降低，表明BiVO4/GO复合光催化剂具有优异的光催化活性。
4.结论
本研究成功制备了一种BiVO4/GO复合光催化剂，并对其形貌、结构和光催化性能进行了表征。实验结果表明，BiVO4/GO复合光催化剂表现出优异的光催化活性，可用于水分解制氢、有机污染物的降解等应用。该研究为开发高效、低成本的光催化剂提供了新的思路和方法。
参考文献：
[1]LiJ,LiM,GuoL,etal.SynthesisofhierarchicalBiVO4microspheresandtheirvisible-lightphotoelectrocatalyticperformance[J].ACSAppliedMaterials&Interfaces,2013,5(1):145-150.
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