全玉莲，杨立静，康春莉

（1.吉林大学环境与资源学院，吉林长春130021；2.中国环境管理干部学院）

La3+掺杂对BiPO4光催化活性的影响*

全玉莲1，2，杨立静2，康春莉1

（1.吉林大学环境与资源学院，吉林长春130021；2.中国环境管理干部学院）

采用一步水热合成法制备La3+掺杂BiPO4纳米粉末，利用XRD、EDS、SEM、BET、UV-Vis、XPS等手段对La3+-BiPO4的形貌、结构、光谱特征、表面化学组成等做了表征和分析。以亚甲基蓝为目标污染物，考察了La3+-BiPO4的催化活性，并探讨了La掺杂提高BiPO4光催化性能的机理。结果表明：La掺杂使纳米BiPO4的晶粒生长受到抑制，比表面积增加，带隙变宽，出现氧空位，光生电子-空穴对复合几率降低。La3+-BiPO4光催化活性明显高于未掺杂的BiPO4，紫外光照射下，90 min内，2%La3+-BiPO4对亚甲基蓝的降解率可达95%，光催化反应速率是BiPO4的3.7倍。

镧掺杂；磷酸铋；光催化

近年来，新型非TiO2光催化剂的开发及应用成为材料、化学、环境等领域的研究热点。BiPO4是一种新型非金属含氧酸盐催化剂，国内外对其光催化活性的研究刚刚起步。BiPO4具有结构可控、稳定性高、成本低廉、环境友好等特点，并且在紫外光照射下表现出优良的光催化性能［1-2］。但在光催化反应中，仍存在光生电子和空穴易复合，量子产率低等问题。金属离子掺杂可以抑制光生载流子的复合，是提高光催化性能的有效途径之一。M.H.Fulekar等［3］采用超声合成法制备了银离子掺杂的BiPO4。研究表明：在掺杂银离子后，BiPO4的形貌由纺锤型变为球状，比表面积增大，禁带宽度变小，光催化活性增强。由于La3+具有特殊的f电子结构，易形成浅势捕获，降低光生电子-空穴对的复合几率，提高量子产率［4］。……