Pt/CdS-TNTAs复合纳米材料的制备及光催化性能研究
发布时间：2021-08-26 05:25
半导体光催化技术不仅能利用太阳能分解水制氢,还可将水中污染物光催化降解成无毒小分子,有望解决能源危机和环境污染问题,因而愈受到人们的关注。在目前已报道的半导体光催化材料中,Ti02纳米管阵列（TNTAs）以其比表面积大、吸附能力强和独特的管状阵列结构等特点成为当前光催化领域的热点材料。但其只能吸收紫外光,太阳光利用率低；同时其光生电子与空穴复合率高,限制了潜在应用。针对以上问题,本论文主要以TNTAs为载体,进行CdS和Pt的负载,分别制备了Pt-TNTAs、CdS-TNTAs和Pt/CdS-TNTAs复合光催化剂。采用X射线粉末衍射、拉曼光谱、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、紫外-可见漫反射光谱和X射线能量色散谱仪等技术对它们的结构和性质进行表征。通过光催化降解罗丹明B（Rh B）和悬浮体系光催化制氢对它们的光催化活性进行研究,结论如下：（1）采用电化学阳极氧化法分别用以乙二醇、二甲基亚砜（DMSO）、丙三醇和（NH4）2SO4为基础的电解液制备了TNTAs。其中丙三醇电解液制备的TNTAs与钛基底附着最牢固,管口敞开,管径均一。紫外光光催化测试表明,四种电解液制备的TNTAs光催化...
【文章来源】：天津科技大学天津市
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 前言
1.1 引言
1.2 半导体光催化概述
1.2.1 半导体光催化的原理
1.2.2 半导体光催化的应用
1.3 TNTAs光催化剂
1.3.1 TNTAs的生长机理
1.3.2 TNTAs的性能
1.3.3 TNTAs的改性
1.4 本论文的选题依据和研究内容
2 TNTAs的制备及紫外光光催化性能研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 主要试剂及仪器
2.2.2 不同电解液体系TNTAs的制备
2.2.3 不同电解液体系TNTAs的表征
2.2.4 光催化活性的测定
2.3 结果与讨论
2.3.1 TNTAs的形貌
2.3.2 X射线衍射分析
2.3.3 紫外可见漫反射光谱分析
2.3.4 紫外光降解罗丹明B性能研究
2.4 本章小结
3 Pt-TNTAs的制备及紫外光光催化性能研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 主要试剂及仪器
3.2.2 Pt-TNTAs的制备
3.2.3 Pt-TNTAs的表征
3.2.4 光催化活性的测定
3.3 结果与讨论
3.3.1 Pt-TNTAs的形貌
3.3.2 X射线衍射分析
3.3.3 X射线光电子能谱分析
3.3.4 紫外可见漫反射光谱分析
3.3.5 荧光光谱分析
3.3.6 紫外光催化降解罗丹明B性能研究
3.3.7 电子转移机理讨论
3.4 本章小结
4 CdS-TNTAs的制备及可见光光催化性能研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 主要试剂及仪器
4.2.2 CdS-TNTAs的制备
4.2.3 CdS-TNTAs的表征
4.2.4 光催化活性的测定
4.3 结果与讨论
4.3.1 X射线衍射与拉曼分析
4.3.2 CdS-TNTAs的形貌
4.3.3 X射线光电子能谱分析
4.3.4 紫外可见漫反射光谱分析
4.3.5 可见光光催化制氢性能研究
4.3.6 可见光光催化降解Rh B性能研究
4.3.7 电子转移机理讨论
4.4 本章小结
5 Pt/CdS-TNTAs的制备及可见光光催化性能研究
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 主要试剂及仪器
5.2.2 Pt/CdS-TNTAs的制备
5.2.3 Pt/CdS-TNTAs的表征
5.2.4 光催化活性的测定
5.3 结果与讨论
5.3.1 X射线衍射与拉曼分析
5.3.2 Pt/CdS-TNTAs的形貌
5.3.3 紫外可见漫反射光谱与荧光光谱分析
5.3.4 可见光光催化降解Rh B性能研究
5.3.5 光催化机理研究
5.3.6 Pt/CdS-TNTAs的光催化稳定性
5.4 本章小结
6 结论与展望
7 参考文献
8 攻读硕士学位期间发表论文情况
9 致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]氢能源发展研究现状[J]. 贾同国,王银山,李志伟. 节能技术. 2011(03)
[2]太阳能光催化制氢研究进展[J]. 温福宇,杨金辉,宗旭,马艺,徐倩,马保军,李灿. 化学进展. 2009(11)
博士论文
[1]石墨烯修饰TiO2光催化剂的制备及光催化制氢性能研究[D]. 张晓艳.复旦大学 2012
本文编号：3363638
【文章来源】：天津科技大学天津市
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 前言
1.1 引言
1.2 半导体光催化概述
1.2.1 半导体光催化的原理
1.2.2 半导体光催化的应用
1.3 TNTAs光催化剂
1.3.1 TNTAs的生长机理
1.3.2 TNTAs的性能
1.3.3 TNTAs的改性
1.4 本论文的选题依据和研究内容
2 TNTAs的制备及紫外光光催化性能研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 主要试剂及仪器
2.2.2 不同电解液体系TNTAs的制备
2.2.3 不同电解液体系TNTAs的表征
2.2.4 光催化活性的测定
2.3 结果与讨论
2.3.1 TNTAs的形貌
2.3.2 X射线衍射分析
2.3.3 紫外可见漫反射光谱分析
2.3.4 紫外光降解罗丹明B性能研究
2.4 本章小结
3 Pt-TNTAs的制备及紫外光光催化性能研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 主要试剂及仪器
3.2.2 Pt-TNTAs的制备
3.2.3 Pt-TNTAs的表征
3.2.4 光催化活性的测定
3.3 结果与讨论
3.3.1 Pt-TNTAs的形貌
3.3.2 X射线衍射分析
3.3.3 X射线光电子能谱分析
3.3.4 紫外可见漫反射光谱分析
3.3.5 荧光光谱分析
3.3.6 紫外光催化降解罗丹明B性能研究
3.3.7 电子转移机理讨论
3.4 本章小结
4 CdS-TNTAs的制备及可见光光催化性能研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 主要试剂及仪器
4.2.2 CdS-TNTAs的制备
4.2.3 CdS-TNTAs的表征
4.2.4 光催化活性的测定
4.3 结果与讨论
4.3.1 X射线衍射与拉曼分析
4.3.2 CdS-TNTAs的形貌
4.3.3 X射线光电子能谱分析
4.3.4 紫外可见漫反射光谱分析
4.3.5 可见光光催化制氢性能研究
4.3.6 可见光光催化降解Rh B性能研究
4.3.7 电子转移机理讨论
4.4 本章小结
5 Pt/CdS-TNTAs的制备及可见光光催化性能研究
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 主要试剂及仪器
5.2.2 Pt/CdS-TNTAs的制备
5.2.3 Pt/CdS-TNTAs的表征
5.2.4 光催化活性的测定
5.3 结果与讨论
5.3.1 X射线衍射与拉曼分析
5.3.2 Pt/CdS-TNTAs的形貌
5.3.3 紫外可见漫反射光谱与荧光光谱分析
5.3.4 可见光光催化降解Rh B性能研究
5.3.5 光催化机理研究
5.3.6 Pt/CdS-TNTAs的光催化稳定性
5.4 本章小结
6 结论与展望
7 参考文献
8 攻读硕士学位期间发表论文情况
9 致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]氢能源发展研究现状[J]. 贾同国,王银山,李志伟. 节能技术. 2011(03)
[2]太阳能光催化制氢研究进展[J]. 温福宇,杨金辉,宗旭,马艺,徐倩,马保军,李灿. 化学进展. 2009(11)
博士论文
[1]石墨烯修饰TiO2光催化剂的制备及光催化制氢性能研究[D]. 张晓艳.复旦大学 2012
本文编号：3363638
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3363638.html
