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，Van der Waals bond)结合，同时沿c轴交替堆积排列而成，因此结构比较疏松，容易沿晶体的[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，其对称性和空间群分别为D7 晶格参数为：4h和P4/nmm，a=b=3.890 Å，c=7.370 Å，α=β=γ=90°，c/a=1.895，V0=111.52 Å3；各原子坐标：Bi(0，0.5，0.171)，O(0，0，0)，Cl(0，0.5，0.645)。
Bi O Cl
(a)
(b)
Nonbonding Interaction (-Cl-Bi-O-Bi-Cl-)
c a b [001]
图1-1 BiOCl结构示意图：(a)原晶胞；(b)晶体结构
[110] Fig. 1-1 The schematic diagram of BiOCl: (a) unit cell; (b) crystal structure
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