1。2。2  BiOCl的改性

目前，影响光催化材料光催化活性的主要原因有不能高效地利用太阳光、电子和空穴对复合率高、光量子利用率低等。因此，针对上述问题，研究者们对BiOCl光催化材料的结构进行了改性和调控方面的研究，以扩大BiOCl的光吸收范围和提高其光催化活性。主要改性方法有两类：第一类是利用离子掺杂、 复合不同的半导体、表面光敏化等改性手段调控BiOCl的结构，使得 BiOCl的吸收光谱发生红移，最终达到提高光量子利用率的目的；第二类是通过在BiOCl表面沉积微量的元素，在BiOCl的表面形成浅势阱能垒，进而捕获电子、抑制电子和空穴对复合，从而提高BiOCl光量子效率[34]。

1。2。3  Bi2S3  简介

窄带隙硫化铋（Bi2S3）（带隙能为1。3ev）半导体材料在光催化方面也引起了很大的关注[35-37]。硫化铋（Bi2S3）作为一个层状二元半导体，在光电，热电材料和电化学储氢中有重大的应用[38]。此外，体积量化使Bi2S3纳米粒子在可见光区域显示出可调的光敏化特性和良好的活性[39]。然而，大多数已报道合成Bi2S3的方法需要较高的反应温度以及纳米包覆剂的胺（OAM）作为稳定剂，这增加了反应的复杂性和不可行性。近年来，允许传入的物种组分离子的交换的离子交换，已从现有的材料中为形成各种无机纳米结构开辟了一条新的道路[40]。此外，通过局部控制离子交换生成的纳米异质结构，由此带来的半导体之间的密切联系也有利于载流子的分离。这寓意着Bi2S3可以作为调控宽带隙半导体BiOCl 光催化材料的结构的潜在敏化剂  。

通过将窄带隙Bi2S3作为敏化剂与BiOCl 复合，获得Bi2S3-BiOCl复合物,可以拓展BiOCl 的光吸收范围，以阻止电子和空穴对的复合，以达到提高BiOCl的光催化性能的目的。由于Bi2S3 的溶解度（Ksp=1。0×10-97）相对于BiOCl 的溶解度（Ksp = 1。8 1031）较低， BiOCl可以和Bi2S3通过离子交换反应生成Bi2S3-BiOCl复合物。

1。3  Bi2S3-BiOCl复合物的研究现状

Hefeng Cheng[41]等人通过通过控制阴离子交换合成具有可调谐光响应和光反应的Bi2S3-BiOCl复合物。Bi2S3-BiOCl复合物纳米晶在降解甲基橙（MO）和2,4-DCP表现出了高光催化性能。

徐本燕[42]通过采用离子交换的方法合成了新型的Bi2S3-BiOCl复合物。虽然由于Bi2S3 的生成量太低，Bi2S3-BiOCl的光吸收范围没能够得到很好的扩大，但是经过可见光的照射，Bi2S3-BiOCl仍然表现出了非常好的光催化性能，在120 min 内可以降解98。0%的RhB 染料。

Cao等[43]利用Bi2S3为敏化剂复合BiOCl，使BiOCl的光催化活性得到了很好的提高，通过光催化降价罗丹明B的实验发现，Bi2S3-BiOCl的光催化活性比纯BiOCl、Bi2S3和 P25都要好。

BiOCl除了提供Bi3+离子，在构建的Bi2S3-BiOCl复合物中也发挥了作为框架的作用。不同硫源通过控制释放S2-与BiOCl进行离子交换，这导致了Bi2S3的尺寸大小可调节，从而改变了复合物对可见光的吸收范围。所制备的Bi2S3-BiOCl复合物纳米晶合物在光催化性能评价中表现出了高效的可见光光催化活性，这被认为是与有效的界面电荷转移相关。

1。4  本文主要研究工作文献综述

本文采用水热法和室温下离子交换法制备经相同硫源但硫源含量不同的样品，并在室温下制备经过不同反应时间和离子交换时间的样品，判断离子交换时间的长短是否对光催化活性存在影响。当以Bi（NO）3 和NaCl为原料合成前躯体BiOCl，通过得到的前躯体BiOCl与硫代乙酰胺（CH3CSNH2）的离子交换合成了不同比例的Bi2S3-BiOCl 复合物。

对于所制备的样品，我们对Bi2S3-BiOCl复合物光催化材料需要进行晶相、形貌、价带结构、成分以及光催化性能的表征与测试。其中，晶相结构的表征主要是通过X射线衍射光谱（XRD）来进行，通过对谱图的分析我们可以了解到样品的结晶性，通过对衍射峰的分析我们可以初步判断出样品的组成以及大概的比例。材料的形貌结构分析主要是通过透射电子显微镜（TEM），通过TEM我们可以分析出样品的微观结构特征，从而了解到材料的改性程度以及能为吸附性等性能提供依据；成分的表征主要是通过X射线光电子能谱（XPS），通过XPS我们可以判断样品的化学成分组成，以及原子的相对含量。样品的光催化性能分析只要是通过催化剂在500W氙灯的照射下，光催化降解罗丹明B。通过分析罗丹明B的浓度随时间的变化规律判断样品的光催化活性。