GOQDs/Ti0 2 和GOQDs/SrTi0 3 复合材料的制备及光电转换性质研究

发布时间：2021-12-21 20:32

　　能源和环境是人类不断发展进步的根本保障,可是当前人类的能源消耗模式仍然没有太大的改观,依旧是以煤、石油以及天然气等能源资源为根本。我们在享用这些能源的同时也给环境带来了不可恢复的破坏,现在,我们最应该做的是开发和利用来源更为广泛、清洁、高效的新能源,在不破坏环境的基础上实现能源的可持续利用,这一任务迫在眉睫。除此之外,环境问题也是我们面临的又一重大难题。而且,随着经济的增长,环境保护与经济发展之间的矛盾也越来越难以调节。在开发新能源促进经济发展的同时也应该考虑到对环境的保护。太阳能作为一颗冉冉升起的明星,它不仅能够降低传统能源的用量,还能减小因环境污染而产生的压力,是我们亟待开发和利用的清洁资源。实现光能转换为电能的桥梁之一是半导体光电功能材料。目前,光电功能材料正在不断地朝着尺寸小的微纳材料方向发展。半导体材料的尺寸减小到纳米级别时,材料本身的能带结构就会发生分裂,最终分裂成一个个不连续的、能量不同的能级,能带间隙也随着粒子尺寸的减小而逐渐增大。因此,我们可以通过调节粒子尺寸的方式使得材料的光吸收尽可能的与太阳光谱的能量相匹配。Ti O2和Zn O是两种很常见的纳米半导体光电功能材料... 

【文章来源】：辽宁大学辽宁省 211工程院校

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

半导体复合材料内部电子转移示意图

我们将它们称作是传统有机污染物降解法。光催化降解法相对于传统的降解法有其自身的优势，第一，催化降解过程所需要的能量来自于太阳能，实现太阳能的充分利用，节约能源；第二，大多数的催化剂可以用来重复光催化，减少材料的消耗；第三，绝大部分的催化剂是稳定的无机半导体材料，它们无毒，易于回收，且光催化活性较高。除此之外，我们也利用光催化分解水来制取氢气，节约了电能，这是另一个热门领域，也是实现可持续发展，解决世界能源短缺的有效方法之一。目前，光催化材料几乎是以微纳复合光电功能材料为主。尺寸上的变化，使它们的某些性质发生了改变，且其具有很大的比表面积和较多的表面活性中心，易于吸附污染物。1972 年，一个代表性的事件是科学家 Fujishima 和 Honda 共同发现了无机金属化合物 TiO2对紫外光有很大的响应，并且它可以吸收紫外光进行光解水制取氢气[2]。自此，相关的研究报道接踵而至，关于 TiO2光解水的研究逐渐深入。

图 1- 3 量子点的量子限域效应示意图3） 表面效应面效应（Surface effect）就是指随着量子点尺寸的逐渐减小，构成的原子都会在粒子的表面突显，导致量子点的比表面积增大。因的比表面积，致使量子点表面存在的原子不能全部形成配位键，多的不饱和键。而且，表面突显的原子拥有较高的能量，稳定性周围的原子形成化学键。最重要的是它可以引起材料表面电子的外一点是材料表面上存在的这些缺陷还会产生空穴和陷阱电子，程度上影响量子点对太阳光的吸收能力。子点的制备方法ivisatos 和 Nie 于 1998 年第一次对用量子点作为生物探针时的相答案，这是一次革命性的事件，预示着 QDs 在生命科学领域的时代。经过很多研究者十几年的不断努力，量子点的制备方法从

【参考文献】：
博士论文
[1]微纳复合材料光生电荷性质及活性研究[D]. 张宇.吉林大学 2011



本文编号：3545132