氯氧铋光催化剂的晶体结构_第1页
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文档简介

BiOCl晶体结构BiOCl是由V-VI-VII主族元素组成三元氧化物半导体,其晶体结构属于典型的PbFCl型层状结构,具有高度的各向异性。该层状结构是由-Cl-Bi-O-Bi-Cl-重复单元通过Cl原子层间较小的非键力(范德华键,VanderWaalsbond结合,同时沿c轴交替堆积排列而成,因此结构比较疏松,容易沿品体的[001]方向发生解离,其晶体结构如图1-1所示。值得注意的是,BiOCl独特的层状结构具有较大的空间来极化相应的原子和原子轨道,从而可诱导在[001]方向上产生内部静电场,故当BiOCl受到光照激发时,光生电子与空穴会在内部静电场的驱动下沿[001]方向实现有效分离与转移;此外,BiOCl晶体中Bi-O具有相对较弱的键能和较长的键长,在高强度光照下容易出现氧空位,形成电子捕获陷阱,因此,BiOCl光催化剂的光生电子-空穴对的复合率较低。BiOCl晶体信息详细如下:BiOCl晶体属于四方晶系a=b=3.890A,c=7.370ABi(0,0.50.171),O(0,其对称性和空间群分别为D7和P4/nmm,品格参数为:

4ha=P=y=90°,c/a=1.895,岭=111.52人3;各原子坐标:Cl(0,0.5,0.645)。0,0)BiO(-Cl-Bi-O-Bi-Cl-)[001]图1-1BiOCl结构示意图:(a)原晶胞;(b)晶体结构NonbondingInteractionFig.1-1TheschematicdiagramofBiOCl:(a

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