氟化铋基复合材料的制备及其光催化性能的研究
发布时间:2020-12-27 18:07
随着人类社会的高速发展,各种技术越来越先进,经济越来越繁荣,人口的爆炸性增长,由此也带来能源的急剧消耗、环境的破坏等严峻问题。可供开采使用的化石能源储量逐年减少,以及人类为了满足日常的生存需要,无形中对环境造成了不可估量的破坏,这迫使人类必须去寻找一种可替代的绿色新能源。在这样的背景下,光催化技术的发展和应用为解决环境污染和能源短缺问题提供了新的思路,成为国内外研究的热点。二氧化钛是一种常见的半导体光催化材料。此外,铋系半导体光催化剂也被发现具有良好的光催化活性,能够有效地降解污染物,具有可观的发展前景。本文以氟化铋这一新近发现的材料作为主要研究对象,通过微波加热、溶剂热法制备了氟化铋基复合材料。大部分铋系半导体光催化剂能被可见光激发,具有可见光催化活性。氟化铋虽然也是铋系半导体光催化材料的一种,但是表现为紫外光光催化性能,且其存在光生电子-空穴容易再结合的问题,使得氟化铋很难单独作为一种光催化剂材料去使用。因此,必须采取一些方法来解决氟化铋材料的局限性,使其对可见光也产生响应,提高对太阳光的利用率,从而提高光催化活性。利用半导体复合形成异质结结构是有效改善光生电子-空穴对分离的手段之...
【文章来源】:西北师范大学甘肃省
【文章页数】:73 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
abstract
第1章 文献综述
1.1 引言
1.2 光催化技术
1.2.1 光催化技术的基本原理
1.2.2 光催化技术的主要应用领域
1.2.3 光催化技术的局限性
1.2.4 光催化剂的改性
1.3 氟化铋简介
1.3.1 氟化铋的基本性质
1.3.2 氟化铋的应用
1.4 碘氧化铋简介
1.4.1 碘氧化铋的基本性质
1.4.2 碘氧化铋的应用
1.5 废水的来源及处理方法
1.5.1 废水的来源及分类
1.5.2 传统废水处理方法
1.5.3 光催化技术处理废水
1.6 选题依据、研究内容及意义
1.6.1 选题依据
1.6.2 研究内容
1.6.3 研究意义
第2章 实验部分
2.1 实验所用仪器及试剂
2.1.1 主要仪器
2.1.2 主要试剂
2.2 光催化剂的制备
3的制备"> 2.2.1 BiF3的制备
2.2.2 BiOI的制备
3 的制备"> 2.2.3 BiOI/BiF3 的制备
2.2.4 含氧空位的BiOI的制备
3 的制备"> 2.2.5 含氧空位的BiOI/BiF3 的制备
2.3 光催化剂的表征
2.3.1 X-射线粉末衍射分析(XRD)
2.3.2 扫描电子显微镜(SEM)
2.3.3 紫外-可见漫反射测试(UV-vis DRS)
2.3.4 透射电子显微镜测试(TEM)
2.3.5 光致荧光光谱测试(PL)
2.3.6 X射线光电子能谱(XPS)测试
2.4 (光)电化学性能测试
2.4.1 计时安倍法(I-t)
2.4.2 电化学阻抗图(EIS)
2.4.3 线性扫描伏安法(LSV)
2.5 光催化剂性能测试
2.5.1 光催化降解污染物
2.5.2 循环稳定性测试实验
2.5.3 反应过程中活性基团测试
3纳米复合材料光催化降解性能的研究">第3章 BiOI/BiF3纳米复合材料光催化降解性能的研究
3.1 前言
3.2 复合材料表征与分析
3.2.1 X-射线粉末衍射分析(XRD)
3.2.2 扫描电子显微镜(SEM)
3.2.3 SEM元素分布分析
3.2.4 TEM、HRTEM测试分析
3.2.5 紫外-可见漫反射测试分析(UV-vis DRS)
3.2.6 光致荧光测试分析(PL)
3.2.7 光电性能测试
3.3 光催化降解性能测试
3.4 光催化反应机理分析
3.5 本章小结
3纳米复合材料光催化降解性能的研究">第4章 含氧空位BiOI/BiF3纳米复合材料光催化降解性能的研究
4.1 前言
4.2 复合材料表征与分析
4.2.1 X-射线粉末衍射分析(XRD)
4.2.2 扫描电子显微镜(SEM)
4.2.3 紫外-可见漫反射测试(UV-vis DRS)
4.2.4 光致荧光测试分析(PL)
4.2.5 X射线光电子能谱(XPS)分析
4.2.6 光电性能测试
4.3 光催化降解性能测试
3 光催化降解盐酸四环素的性能"> 4.3.1 OV-BiOI/BiF3 光催化降解盐酸四环素的性能
4.3.2 引入氧空位前后光催化剂试样的光催化性能
4.3.3 引入氧空位对光催化剂的循环稳定性测试
4.4 本章小结
第5章 结论与展望
5.1 结论
5.2 局限性及展望
参考文献
致谢
个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果
【参考文献】:
期刊论文
[1]可见光光催化降解抗生素研究进展(英文)[J]. 李娣,施伟东. 催化学报. 2016(06)
[2]染料废水处理技术研究进展[J]. 任南琪,周显娇,郭婉茜,杨珊珊. 化工学报. 2013(01)
[3]染料废水处理技术的研究与进展[J]. 程云,周启星,马奇英,王颖慧. 环境污染治理技术与设备. 2003(06)
本文编号:2942226
【文章来源】:西北师范大学甘肃省
【文章页数】:73 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
abstract
第1章 文献综述
1.1 引言
1.2 光催化技术
1.2.1 光催化技术的基本原理
1.2.2 光催化技术的主要应用领域
1.2.3 光催化技术的局限性
1.2.4 光催化剂的改性
1.3 氟化铋简介
1.3.1 氟化铋的基本性质
1.3.2 氟化铋的应用
1.4 碘氧化铋简介
1.4.1 碘氧化铋的基本性质
1.4.2 碘氧化铋的应用
1.5 废水的来源及处理方法
1.5.1 废水的来源及分类
1.5.2 传统废水处理方法
1.5.3 光催化技术处理废水
1.6 选题依据、研究内容及意义
1.6.1 选题依据
1.6.2 研究内容
1.6.3 研究意义
第2章 实验部分
2.1 实验所用仪器及试剂
2.1.1 主要仪器
2.1.2 主要试剂
2.2 光催化剂的制备
3的制备"> 2.2.1 BiF3的制备
2.2.2 BiOI的制备
3 的制备"> 2.2.3 BiOI/BiF3 的制备
2.2.4 含氧空位的BiOI的制备
3 的制备"> 2.2.5 含氧空位的BiOI/BiF3 的制备
2.3 光催化剂的表征
2.3.1 X-射线粉末衍射分析(XRD)
2.3.2 扫描电子显微镜(SEM)
2.3.3 紫外-可见漫反射测试(UV-vis DRS)
2.3.4 透射电子显微镜测试(TEM)
2.3.5 光致荧光光谱测试(PL)
2.3.6 X射线光电子能谱(XPS)测试
2.4 (光)电化学性能测试
2.4.1 计时安倍法(I-t)
2.4.2 电化学阻抗图(EIS)
2.4.3 线性扫描伏安法(LSV)
2.5 光催化剂性能测试
2.5.1 光催化降解污染物
2.5.2 循环稳定性测试实验
2.5.3 反应过程中活性基团测试
3纳米复合材料光催化降解性能的研究">第3章 BiOI/BiF3纳米复合材料光催化降解性能的研究
3.1 前言
3.2 复合材料表征与分析
3.2.1 X-射线粉末衍射分析(XRD)
3.2.2 扫描电子显微镜(SEM)
3.2.3 SEM元素分布分析
3.2.4 TEM、HRTEM测试分析
3.2.5 紫外-可见漫反射测试分析(UV-vis DRS)
3.2.6 光致荧光测试分析(PL)
3.2.7 光电性能测试
3.3 光催化降解性能测试
3.4 光催化反应机理分析
3.5 本章小结
3纳米复合材料光催化降解性能的研究">第4章 含氧空位BiOI/BiF3纳米复合材料光催化降解性能的研究
4.1 前言
4.2 复合材料表征与分析
4.2.1 X-射线粉末衍射分析(XRD)
4.2.2 扫描电子显微镜(SEM)
4.2.3 紫外-可见漫反射测试(UV-vis DRS)
4.2.4 光致荧光测试分析(PL)
4.2.5 X射线光电子能谱(XPS)分析
4.2.6 光电性能测试
4.3 光催化降解性能测试
3 光催化降解盐酸四环素的性能"> 4.3.1 OV-BiOI/BiF3 光催化降解盐酸四环素的性能
4.3.2 引入氧空位前后光催化剂试样的光催化性能
4.3.3 引入氧空位对光催化剂的循环稳定性测试
4.4 本章小结
第5章 结论与展望
5.1 结论
5.2 局限性及展望
参考文献
致谢
个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果
【参考文献】:
期刊论文
[1]可见光光催化降解抗生素研究进展(英文)[J]. 李娣,施伟东. 催化学报. 2016(06)
[2]染料废水处理技术研究进展[J]. 任南琪,周显娇,郭婉茜,杨珊珊. 化工学报. 2013(01)
[3]染料废水处理技术的研究与进展[J]. 程云,周启星,马奇英,王颖慧. 环境污染治理技术与设备. 2003(06)
本文编号:2942226
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/2942226.html