晶面异质结二氧化钛纳米材料的制备改性及光催化性能研究

发布时间：2021-02-01 05:35

　　随着光催化领域的崛起和壮大,推动着半导体TiO2研究的不断深入,关于TiO2结构的研究进展也日新月异。其中八面体或十面体锐钛矿型TiO2优良的催化性能得到了大家的青睐。这种结构主要由{001}面、{101}面与{010}面等晶面组成,具有很好的电子-空穴分离效果。然而,这类结构依然属于宽禁带的TiO2,并不具备可见光下的响应特性。因此,我们综合各类有利于TiO2光催化活性的因素,以这种优越的结构形貌为基础,合成出具有Ti3+自掺杂的晶面异质结TiO2。同时,借助载体TiO2的结构特点对其进行了金属、金属氧化物的负载改性,从而实现单晶TiO2纳米材料的可见光化。另外,我们也通过所合成催化剂对亚甲基蓝的降解实验比较分析了影响这类催化剂催化性能的种种因素,为这类催化剂的发展及应用进行了有益的探索。本论文主要从以下几方面进行研究:一、具有Ti3+自掺杂的晶面异质结TiO2纳米晶和TiO2分级球采用钛粉作为钛源,HF作为形貌控制剂,利用水热反应得到深蓝色的三维十面体和分级球结构的TiO2纳米材料。以降解亚甲基蓝（MB）为光催化活性的评价反应,结果显示:两种结构的TiO2具有可见光光催化活性,这主... 

【文章来源】：西北大学陕西省 211工程院校

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

自然光合体系和模拟光合体系Fig.1-1NaturalphotosynthesisandArtificialphotosynthesis

二氧化钛光催化过程示意图

图 1-3 TiO2{001}和{101}面间的表面异质结1-3 {001} and {101} surface heterojunction oTiO2光催化材料的密切联系驱使科研人员制备出各种各样特

【参考文献】：
期刊论文
[1]光催化水处理消毒的原理、材料和反应器[J]. 于洪涛,陈硕,全燮,张振华.  化学进展. 2017(09)
[2]热处理温度对La-TiO2光催化降解亚甲基蓝的影响[J]. 弓莹,姚婷,高雯雯,刘慧瑾,焦玉荣.  工业催化. 2017(06)
[3]Cu-Ag协同表面改性TiO2的第一性原理研究[J]. 李宗宝,王霞,周瑞雪,王应,李勇.  物理学报. 2017(11)
[4]TiO2光催化水处理技术研究进展[J]. 周振,姚吉伦,刘波,庞治邦,张星.  化学与生物工程. 2017(04)
[5]中国水资源现状分析与可持续发展对策研究[J]. 刘海书.  黑龙江科技信息. 2017(09)
[6]锐钛矿（001）与（101）晶面在光催化反应中的作用[J]. 王翔,李仁贵,徐倩,韩洪宪,李灿.  物理化学学报. 2013(07)
[7]Ag@ AgCl等离子体负载TiO2光催化剂的制备及其对氯霉素的降解研究[J]. 钮金芬,姚秉华,魏佳,余晓皎.  西安理工大学学报. 2011(04)
[8]TiO2光催化氧化亚甲基蓝的动力学研究[J]. 吴辉,党炜,李成芳,彭毛,宋功武.  化学与生物工程. 2009(06)



本文编号：3012262