研究目的
为评估高能球磨法合成的铁酸铋颗粒对亚甲基蓝溶液的光催化降解活性，作为大规模低成本生产替代化学合成路线的方案。
研究成果
通过机械化学方法成功合成了平均粒径为176纳米的单相BiFeO3粉末。该材料在可见光下展现出优异的光催化活性：无需添加H2O2即可实现亚甲基蓝95%的降解率，添加H2O2后则完全降解。与化学合成法相比，该工艺具有大规模低成本生产的优势。
研究不足
该研究仅限于亚甲基蓝的降解，可能无法推广至其他染料或污染物。虽然合成方法具有成本效益，但可能引入影响光催化性能的缺陷。使用过氧化氢作为氧化剂会增加复杂性和成本?？帕３叽绶植挤段Ы瞎悖?0-800纳米），可能影响性能的一致性。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用机械化学合成路线，通过高能球磨与低能球磨结合快速烧结工艺制备BiFeO3颗粒。通过可见光照射下亚甲基蓝的降解（含/不含H2O2添加）评估其光催化活性。
2：样品选择与数据来源：
BiFeO3粉末由Bi2O3和Fe2O3前驱体合成，亚甲基蓝溶液以特定浓度配制于蒸馏水中。
3：实验设备与材料清单：
设备包括行星式球磨机（Retsch PM 100）、X射线衍射仪（Shimadzu XRD-7000）、扫描电子显微镜（FEI Quanta 250）、原子力显微镜（Shimadzu SPM 9700）、紫外-可见分光光度计（Perkin Elmer Lambda 1050）及紫外-可见光谱仪（PG Instruments Ltd T90+）。材料包含Bi2O3（99.979%）、Fe2O3（99.945%）、异丙醇、氧化锆球、亚甲基蓝、H2O2及卤钨灯（500 W）。
4：0）、X射线衍射仪（Shimadzu XRD-7000）、扫描电子显微镜（FEI Quanta 250）、原子力显微镜（Shimadzu SPM 9700）、紫外-可见分光光度计（Perkin Elmer Lambda 1050）及紫外-可见光谱仪（PG Instruments Ltd T90+）。材料包含Bi2O3（979%）、Fe2O3（945%）、异丙醇、氧化锆球、亚甲基蓝、H2O2及卤钨灯（500 W）。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：合成过程包括前驱体高能球磨、快速烧结、再球磨及低能球磨；光催化测试包括催化剂与MB溶液避光搅拌至吸附平衡、可见光照射、间隔取样及紫外-可见光谱浓度测定。
5：数据分析方法：
通过XRD进行结构分析，SEM观察微观形貌，漫反射与P-KFM分析光学特性，紫外-可见光谱监测MB浓度变化评估光催化效率。
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获取完整内容-
X-ray diffractometer
XRD-7000
Shimadzu
Used for structural characterization of BiFeO3 powders.
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scanning electron microscope
Quanta 250
FEI
Used for microstructural analysis of BiFeO3 powders.
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atomic force microscope
SPM 9700
Shimadzu
Used for photo-assisted Kelvin force microscopy to measure surface potential.
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UV-Vis spectrophotometer
Lambda 1050
Perkin Elmer
Used for diffuse reflectance measurements to estimate band gap.
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planetary ball mill
PM 100
Retsch
Used for high-energy ball milling to synthesize BiFeO3 particles.
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UV-Vis spectrometer
T90+
PG Instruments Ltd
Used to determine the concentration of methylene blue in photocatalytic experiments.
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halogen tungsten lamp
500 W
Used as a light source for photocatalytic irradiation, emitting visible light (wavelength > 400 nm).
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