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| 編輯推薦： |
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钒酸铋 BiVO4是一种具有可见光活性的新型半导体光催化剂，国内关于BiVO4光催化方面的专著较少见。本著作既具有较高的理论参考价值，又有较为广泛的应用价值，它既可提供科研部门相关专业的科研人员作为学术研究参考，也可供高等院校相关专业的本科生和研究生作为教学用书或参考书。
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| 內容簡介： |
该书首先阐述了钒酸铋光催化剂的催化原理及制备技术，柠檬酸和乙二醇络合溶胶凝胶法制备钒酸铋的合成条件优化；随后对稀土掺杂钒酸铋、非金属掺杂钒酸铋光催化剂、非金属金属共掺杂改性钒酸铋的结构、催化活性等进行论述，后对农业秸秆为模板制备钒酸铋光催化剂技术及钒酸铋光催化剂的应用等进行介绍。
可供从事光催化剂研究和应用的各类技术人员参考。
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| 目錄：
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第1章钒酸铋光催化剂1
1.1半导体光催化原理2
1.2光催化技术的应用2
1.2.1水污染治理3
1.2.2空气污染治理4
1.2.3抗菌杀毒5
1.2.4太阳能电池6
1.3钒酸铋光催化剂6
1.3.1BiVO4的研究历史6
1.3.2BiVO4的晶相结构及光催化原理7
1.3.3影响BiVO4光催化的主要因素9
1.4钒酸铋光催化材料制备方法11
1.4.1固态反应法11
1.4.2共沉淀法11
1.4.3化学浴沉积法13
1.4.4有机金属分解法13
1.4.5水热法13
1.4.6溶胶凝胶法14
1.4.7微波合成法15
1.4.8其他制备方法15
参考文献16
第2章柠檬酸络合溶胶-凝胶法和乙二醇溶胶-凝胶法制备BiVO4的合成条件22
2.1柠檬酸络合溶胶-凝胶法制备BiVO4光催化剂22
2.1.1柠檬酸络合法制备BiVO4溶胶凝胶的优化条件22
2.1.2煅烧温度对柠檬酸络合法制备BiVO4活性的影响24
2.2乙二醇溶胶-凝胶法制备BiVO4光催化剂28
2.2.1制备pH值对BiVO4光催化活性的影响29
2.2.2煅烧温度对BiVO4光催化活性的影响33
参考文献35
第3章稀土掺杂BiVO4光催化剂37
3.1Eu3 掺杂BiVO4光催化剂及其性能38
3.1.1光催化剂的XPS表征38
3.1.2光催化剂的XRD表征41
3.1.3光催化剂的SEM、EDS和BET表征41
3.1.4光催化剂的UVVis表征41
3.1.5Eu3 掺杂量对BiVO4光催化活性的影响43
3.2La3 掺杂BiVO4光催化剂及其性能44
3.2.1光催化剂的XPS分析44
3.2.2光催化剂的XRD分析47
3.2.3光催化剂的SEM及BET分析48
3.2.4光催化剂的UV-Vis分析48
3.2.5La3 掺杂量对BiVO4光催化活性的影响49
参考文献50
第4章非金属掺杂钒酸铋53
4.1B掺杂钒酸铋光催化材料性能55
4.1.1B掺杂钒酸铋元素组成及价态分析55
4.1.2掺杂B对钒酸铋物相组成和结构的影响57
4.1.3掺杂B对钒酸铋光吸收性能的影响58
4.1.4掺杂B对钒酸铋光催化性能的影响59
4.2N掺杂钒酸铋光催化材料60
4.2.1N掺杂BiVO4制备方法60
4.2.2N掺杂钒酸铋元素组成及价态分析60
4.2.3N对钒酸铋物相组成和结构的影响61
4.2.4N掺杂对钒酸铋光吸收性能的影响63
4.2.5N掺杂对钒酸铋光催化性能的影响64
4.3F掺杂钒酸铋光催化材料性能66
4.3.1F掺杂BiVO4制备方法66
4.3.2催化剂的XPS表征分析67
4.3.3催化剂的XRD表征分析67
4.3.4催化剂的SEM和BET表征分析68
4.3.5催化剂的UVVis表征分析70
4.3.6F掺杂对钒酸铋光催化活性的影响70
4.4N-F掺杂钒酸铋光催化材料性能72
4.4.1N-F掺杂BiVO4制备方法72
4.4.2催化剂的XPS表征分析74
4.4.3催化剂的XRD表征分析75
4.4.4催化剂的SEM和BET表征分析77
4.4.5催化剂的UV-Vis表征分析78
4.4.6N-F掺杂对钒酸铋光催化活性的影响79
参考文献80
第5章非金属-金属共掺杂改性钒酸铋83
5.1B与Er3 共掺杂钒酸铋84
5.1.1样品的XRD分析84
5.1.2样品的SEM和BET分析85
5.1.3样品UV-Vis吸收光谱分析85
5.1.4光催化活性分析87
5.1.5B-Er共掺杂BiVO4光催化剂对金橙二号、罗丹明B、亚甲基蓝三种有机物的光催化降解条件90
5.2B与La3 共掺杂钒酸铋94
5.2.1B与La3 共掺杂BiVO4的XPS分析94
5.2.2B与La3 共掺杂BiVO4的XRD分析97
5.2.3B与La3 共掺杂BiVO4的SEM和BET分析98
5.2.4B与La3 共掺杂BiVO4的UVVis分析98
5.2.5B与La3 共掺杂对BiVO4光催化活性的影响100
5.3B与Eu3 共掺杂钒酸铋101
5.3.1B与Eu3 共掺杂BiVO4的XPS分析101
5.3.2B与Eu3 共掺杂BiVO4的XRD分析104
5.3.3B与Eu3 共掺杂BiVO4的SEM和BET分析104
5.3.4B与Eu3 共掺杂BiVO4的UVVis分析105
5.3.5B与Eu3 共掺杂对BiVO4光催化活性的影响106
参考文献108
第6章农业秸秆为模板制备钒酸铋光催化剂112
6.1以玉米秸秆为模板制备BiVO4113
6.1.1催化剂的制备113
6.1.2催化剂的XRD分析113
6.1.3催化剂的SEM分析114
6.1.4催化剂的FT-IR分析115
6.1.5催化剂的UV-Vis分析116
6.1.6催化剂的光催化性能117
6.2以小麦秆为模板制备BiVO4119
6.2.1催化剂的 XRD分析119
6.2.2催化剂的SEM分析120
6.2.3催化剂的XPS分析120
6.2.4催化剂的FT-IR分析123
6.2.5催化剂的UV-Vis分析123
6.2.6催化剂的光催化性能124
6.3以水稻秆为模板制备BiVO4126
6.3.1催化剂的XRD分析126
6.3.2催化剂的SEM分析127
6.3.3催化剂的XPS分析128
6.3.4催化剂的FT-IR分析129
6.3.5催化剂的UV-Vis分析130
6.3.6催化剂的光催化性能131
参考文献132
第7章钒酸铋光催化剂的应用135
7.1钒酸铋光催化剂在污水处理中的应用135
7.1.1印染废水135
7.1.2抗生素废水136
7.1.3糖蜜酒精废水137
7.1.4中药制药废水138
7.1.5处理无机污染物废水139
7.1.6杀灭水体中的微生物140
7.2钒酸铋光催化剂在大气污染中的应用141
7.2.1光催化还原CO2气体141
7.2.2光催化氧化挥发性有机化合物（VOCs）141
7.2.3光催化净化NOx142
参考文献143
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| 內容試閱：
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随着化石能源的大量开采及其有限的储量，太阳能已成为未来能源的主导性选择。采用光催化法可以有效利用太阳能并在温和条件下实现光催化降解有机染料的过程，而光催化剂是实现该过程的核心所在。常用的TiO2催化剂的带隙较宽，只能吸收太阳光能中仅占3%～4%的紫外线部分，对太阳光能的利用率很低，开展可见光响应型光催化材料的研究具有重要意义。钒酸铋 BiVO4是一种具有可见光活性的新型半导体光催化剂，常被用于在可见光诱导下分解水和降解有机污染物，研究制备高性能BiVO4是近年来的研究热点。
本书第1章阐述了钒酸铋光催化剂；第2章讲述柠檬酸和乙二醇络合溶胶凝胶法制备钒酸铋的合成条件优化；第3章介绍稀土掺杂对钒酸铋光催化活性的影响；第4章介绍非金属掺杂钒酸铋光催化剂；第5章阐述非金属金属共掺杂对钒酸铋光催化活性影响；第6章介绍玉米秸秆、小麦秆和水稻秆为模板制备钒酸铋光催化剂;第7章为钒酸铋光催化剂应用。
本书是著者根据多年从事BiVO4光催化技术的科研和教学经验，参考国内外该领域的众多科研论文及图书资料编写而成。目前，国内关于BiVO4光催化方面的专著较少见，本著作既具有较高的理论参考价值，又有较为广泛的应用价值，它既供科研部门相关专业的科研人员作为学术研究参考，也可供高等院校相关专业的本科生和研究生作为教学用书或参考书。本书第1章由朱彤编著，第2～6章由王敏编著，第7章由吕春梅编著。
本专著得到国家自然科学青年基金（21207093）、中华环境保护基金会格平绿色助学行动辽宁环境科研教育123工程（CEPF2012-123-2-2、CEPF2013-123-2-11）和辽宁省高等学校人才支持计划（LJQ2014023项目共同资助，在此致以诚挚的谢意。此外感谢郑浩岩、杨长秀、车寅生、牛、董多、刘琼等同学对本专著的文字校核和排版所做的辛勤工作！
由于著者的学识水平所限，书中难免有不足之处，还望读者给予批评指正！
编著者
2016年6月于东北大学
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