氮化碳基复合材料的制备及其光/光电催化性能的研究

发布时间：2020-12-04 23:32

　　环境和能源问题始终是全球范围内关注的热点问题,可再生能源太阳能的开发和利用被视为是解决这些问题的有效途径之一。通过人工光合成的途径将太阳能以化学能的形式储存起来,受到了全球各国研究人员的普遍关注。通过利用太阳能在半导体光催化剂上分解水产生氢气是简单有效的氢合成方法。光催化材料的捕光效率决定了太阳能转化利用效率的上限,因此,探索新型的具有合适结构体系的半导体材料始终是该领域长期追求的热点和难点。石墨相氮化碳（g-C₃N₄）作为一种独特的非金属聚合物半导体,其能带结构对于光催化分解水中的产氢和产氧两个关键的半反应是非常合适的,同时兼具合成方法简便、热稳定性良好、毒性相对较低等优点,被广泛视为是一种极具前景的用于许多光催化应用的非金属基光催化剂。然而,在原始的g-C₃N₄光催化反应过程中,由于它的比表面积较低（由堆叠引起）和光生电子-空穴对的快速复合,阻碍了光催化活性的进一步提升。本文基于原始g-C₃N₄中所存在的缺点,利用不同的改性方法设计了一系列的复合光催化... 

【文章来源】：石河子大学新疆维吾尔自治区 211工程院校

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

非均相半导体光催化催化基本原理

图 1-1 非均相半导体光催化催化基本原理Fig. 1-1 The fundamental mechanism of heterogeneous photocatalysis出来的光是极为宽阔的连续谱以及数以万计的吸收线和发谱型，有效温度为 5770 K。在太阳电磁辐射的能量中，到了总能量的 99.9%。由图 1-2 可看出，在可见光部分（0的主要能量，在红外线（>0.76μm）和紫外线（<0.4μm）的能在波长为 0.15～4 μm 之间，且主要分布在可见光区和阳辐射总能量的 50%，红外区约占 43%，紫外区的太阳辐此，在选择和设计半导体光催化剂的时候要考虑材料自

第一章 文献综述催化技术的有无，光电催化（PEC）和光催化在反应过程上有一定的的部分都是半导体材料的利用。与半导体光催化技术中的导体催化剂附着于导电基底之上当做工作电极，通过改变，如表面处理或表面修饰来加速光电化学反应。光电化学的半导体表面所产生的光生电子－空穴对被半导体/电解后与溶液中离子进行的氧化还原反应。


本文编号：2898434