1.一种铋基氧卤化物光催化材料,其特征在于,具有如下结构式:BaBi4TiNbO11X,其中,X为Cl、Br、I。
2.根据权利要求1所述的铋基氧卤化物光催化材料,其特征在于,所述铋基氧卤化物光催化材料为Sillén‑Aurivillius相。
3.一种如权利要求1或2所述的铋基氧卤化物光催化材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:将BaBiO2X和Bi3TiNbO9按1∶1的摩尔比混合,将所得混合物加入熔盐研磨后,以
650~700℃煅烧;
步骤2:将煅烧后的样品进行研磨、反复清洗、干燥后得到所述铋基氧卤化物光催化材料。
4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,步骤1中BaBiO2X为通过以下步骤制备得到:步骤11:按照卤化钾与硝酸铋的标准化学计量比,将卤化钾水溶液滴加入硝酸铋醇溶液中,并进行室温搅拌,将搅拌后所得固体进行过滤、干燥,得到氧卤化铋纳米片;
步骤12,在BaBiO2X为BaBiO2Cl或BaBiO2Br的情况下,将BaCO3与BiOX按照1∶1摩尔比研磨后,以650~800℃煅烧得到BaBiO2X;在BaBiO2X为BaBiO2I的情况下,将BaCO3与BiOX以1∶1摩尔配比混合,将所得混合物加入熔盐研磨后,以650~800℃煅烧,对煅烧后的样品反复清洗以去除熔盐,将清洗后的样品进行干燥得到BaBiO2X。
5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,步骤12中在BaBiO2X为BaBiO2Cl或BaBiO2Br的情况下,煅烧温度为700℃,时长12小时;在BaBiO2X为BaBiO2I的情况下,煅烧温度为700℃,时长2小时。
6.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,步骤1中Bi3TiNbO9为通过以下步骤制备得到:步骤13,将三氧化二铋、五氧化二铌、二氧化钛按标准化学计量比充分混合,在所得混合物中加入熔盐充分研磨后,以750~850℃煅烧,对煅烧后的样品研磨、反复清洗、干燥后得到铋钛铌氧化物。
7.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,步骤1中,在BaBiO2X为BaBiO2Cl的情况下,当加入熔盐为氯化钠和氯化铯混合物时煅烧温度为680℃,时长12小时,当加入熔盐为氯化钠和氯化钾混合物时,煅烧温度为750℃,时长12小时;
在BaBiO2X为BaBiO2Br的情况下,当加入熔盐为氯化钠和氯化铯混合物时,煅烧温度为
680℃,时长12小时;
在BaBiO2X为BaBiO2I的情况下,当加入熔盐为氯化钠和氯化铯混合物时,煅烧温度为
680℃,时长12小时。
8.根据权利要求3至6中任一项所述的制备方法,其特征在于,熔盐为氯化钾、氯化钠、或氯化铯中一种或多种;添加量为待添加熔盐的混合物的100wt%~120wt%。
9.一种如权利要求1或2所述的铋基氧卤化物光催化材料在污染物治理、光催化还原二氧化碳或光催化产氧领域中的应用。