一步法在Bi2WO6中引入金属Bi和非金属C以增强光催化活性

摘要： 通过简便的水热合成路线，成功实现一步法将金属Bi与非金属C引入Bi2WO6体系。采用X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线光电子能谱(XPS)、氮气吸附-脱附等温线、光致发光光谱、光电流响应、电化学阻抗谱(EIS)、电子顺磁共振(EPR)及紫外-可见漫反射光谱(DRS)对所得材料进行表征。结果表明：与未掺杂Bi2WO6相比，C/Bi共修饰的Bi2WO6在可见光(λ ≥ 420 nm)照射下对苯酚、环丙沙星、双酚A、罗丹明B和甲基橙等多种工业污染物展现出显著增强的光催化活性。其性能提升可归因于Bi金属的表面等离子体共振(SPR)效应与C掺杂构建的杂化轨道协同作用——该效应不仅增强可见光吸收，同时加速光生载流子的分离与迁移。此外，基于自由基捕获实验、EPR分析、DRS技术及Mott-Schottky曲线，我们提出了简明的光催化机理。