1.一種具有超結(jié)構(gòu)可見(jiàn)光響應(yīng)的BiFeO3光催化劑的制備方法及應(yīng)用,其特征是具有如下工藝流程:采用簡(jiǎn)捷、綠色環(huán)保的水熱合成法,以含Bi的硝酸鹽(Bi(NO)3·5H2O)或草酸鹽(Bi2(C2O4)3·7H2O),F(xiàn)e的鈉鹽(NaFeO2)或銨鹽(C10H20FeN3O8)等為原料,按照摩爾比Bi∶Fe=1∶1混合溶解于HNO3中,磁力攪拌使其完全溶解,加入一定質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的表面活性劑和羥基多元酸(質(zhì)量百分?jǐn)?shù)均以某物質(zhì)占Bi和Fe鹽的混合原料質(zhì)量百分含量計(jì)算),使其與原料均勻混合,控制體系的pH值在一定范圍內(nèi),形成懸浮液;將懸浮液移入帶有聚四氟乙烯內(nèi)襯的晶化反應(yīng)釜中,保持一定范圍的填充率,在一定溫度條件下反應(yīng)一段時(shí)間,待反應(yīng)結(jié)束后,將反應(yīng)釜冷卻至室溫,將反應(yīng)產(chǎn)物離心分離出沉淀,用去離子水和無(wú)水乙醇清洗數(shù)次,抽濾,得到的樣品在一定溫度烘箱內(nèi)干燥一段時(shí)間,獲得粉體,再在一定溫度下馬弗爐中焙燒一段時(shí)間,獲得具有超結(jié)構(gòu)的、高效可見(jiàn)光響應(yīng)的BiFeO3光催化劑,研磨,壓片,再研磨過(guò)篩,得20-40目顆粒,進(jìn)行甲醛光催化反應(yīng)性能評(píng)價(jià)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制備具有超結(jié)構(gòu)可見(jiàn)光響應(yīng)的BiFeO3光催化劑的方法,其特征在于,所用表面活性劑為聚乙二醇(PEG)、十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)和乙二胺四乙酸(EDTA)中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制備具有超結(jié)構(gòu)可見(jiàn)光響應(yīng)的BiFeO3光催化劑的方法,其特征在于,所用羥基多元酸為檸檬酸或酒石酸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制備具有超結(jié)構(gòu)可見(jiàn)光響應(yīng)的BiFeO3光催化劑的方法,其特征在于,所用表面活性劑質(zhì)量百分含量為10~25%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制備具有超結(jié)構(gòu)可見(jiàn)光響應(yīng)的BiFeO3光催化劑的方法,其特征在于,所用羥基多元酸質(zhì)量百分含量為10~15%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制備具有超結(jié)構(gòu)可見(jiàn)光響應(yīng)的BiFeO3光催化劑的方法,其特征在于,體系的pH值控制范圍為1~7。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制備具有超結(jié)構(gòu)可見(jiàn)光響應(yīng)的BiFeO3光催化劑的方法,其特征在于,晶化反應(yīng)釜填充率為60~80%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制備具有超結(jié)構(gòu)可見(jiàn)光響應(yīng)的BiFeO3光催化劑的方法,其特征在于,反應(yīng)溫度為150~220℃。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制備具有超結(jié)構(gòu)可見(jiàn)光響應(yīng)的BiFeO3光催化劑的方法,其特征在于,反應(yīng)時(shí)間為6~24h。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制備具有超結(jié)構(gòu)可見(jiàn)光響應(yīng)的BiFeO3光催化劑的方法,其特征在于,去離子水和無(wú)水乙醇清洗次數(shù)為5~10次。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制備具有超結(jié)構(gòu)可見(jiàn)光響應(yīng)的BiFeO3光催化劑的方法,其特征在于,干燥溫度為100~120℃。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制備具有超結(jié)構(gòu)可見(jiàn)光響應(yīng)的BiFeO3光催化劑的方法,其特征在于,干燥時(shí)間為12~24h。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制備具有超結(jié)構(gòu)可見(jiàn)光響應(yīng)的BiFeO3光催化劑的方法,其特征在于,焙燒溫度為450~650℃。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制備具有超結(jié)構(gòu)可見(jiàn)光響應(yīng)的BiFeO3光催化劑的方法,其特征在于,焙燒時(shí)間為3~5h。