锗酸锌纳米复合材料的制备及光催化、电化学性能研究
发布时间：2023-08-17 20:37
随着社会经济的不断发展和进步,随之而来的诸多问题需要人们关注和解决。Zn2GeO4作为宽带隙半导体,对解决能源危机和水污染问题有非常重要的研究价值。Zn2GeO4作为光催化剂,光照时能有效降解水中的有机污染物,是很好的水处理材料,但其对光的吸收利用仅在紫外光范围,这限制了它在水处理方面的应用。Zn2GeO4作为钠离子电池合金型负极材料,储钠理论容量很高(按照NaGe形式储钠),研究意义重大,但钠离子在负极进出过程中巨大的体积变化导致的循环性差的问题阻碍了它在钠离子电池领域的发展。本文针对以上问题,通过构建异质结、碳材料包覆等方法对Zn2GeO4材料在光催化和钠离子电池应用方面进行性能改进。通过两步法(水热法和溶剂热法),制备海参状p-BiOBr/n-Zn2GeO4异质结材料。光催化降解罗丹明B的光催化性能评价结果显示,该材料光催化降解有机物的反应条件,已从紫外光拓展到可...
【文章页数】：53 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 锗酸锌纳米材料简介
1.2.1 锗酸锌光催化剂
1.2.2 锗酸锌钠离子电池负极材料
1.3 锗酸锌纳米材料性能提高途径
1.3.1 锗酸锌光催化剂改性途径
1.3.2 锗酸锌钠离子电池负极材料改性
1.4 本论文的研究目的及主要内容
1.4.1 本论文的研究目的
1.4.2 本论文的主要内容
第2章 实验部分
2.1 实验试剂及仪器
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验仪器
2.2 复合材料的表征
2.2.1 X射线衍射(XRD)
2.2.2 傅里叶变换红外光谱(FTIR)
2.2.3 热重分析(TG)
2.2.4 拉曼光谱(Raman)
2.2.5 场发射扫描电子显微镜(FESEM)
2.2.6 高分辨透射电子显微镜(HRTEM)
2.2.7 比表面积分析仪(BET)
2.2.8 荧光光谱仪(PL)
2.2.9 紫外可见漫反射光谱(DRS)
2.2.10 X射线光电子能谱(XPS)
2.3 光催化活性评价
2.3.1 实验装置及方法
2.3.2 评价方法
2.4 材料的电化学性能测试
2.4.1 电极片制作及电池组装
2.4.2 电池的电化学性能测试
第3章 p-BiOBr/n-Zn2GeO4材料的制备及光催化性能研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 p-BiOBr/n-Zn2GeO4异质结材料的制备及表征
3.2.2 光催化材料的表征
3.2.3 光催化降解实验
3.3 结果与讨论
3.3.1 X射线衍射(XRD)
3.3.2 傅里叶变换红外光谱(FTIR)
3.3.3 热重分析(TG)
3.3.4 场发射扫描电子显微镜(FESEM)
3.3.5 高分辨透射电子显微镜(HRTEM)
3.3.6 比表面积分析仪(BET)
3.3.7 荧光光谱仪(PL)
3.3.8 紫外可见漫反射光谱(DRS)
3.3.9 X射线光电子能谱(XPS)
3.3.10 VB-X射线光电子能谱(VB-XPS)
3.3.11 光催化性质评定
3.3.12 机理分析
3.4 本章小结
第4章 形貌对BiOBr/Zn2GeO4光催化性能影响研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 不同溶剂体系BiOBr/Zn2GeO4的制备
4.2.2 光催化材料的表征
4.2.3 光催化降解实验
4.3 结果与讨论
4.3.1 X射线衍射(XRD)
4.3.2 傅立叶变换红外光谱(FTIR)
4.3.3 热重分析(TG)
4.3.4 场发射扫描电子显微镜(FESEM)
4.3.5 光催化性质评定
4.4 本章小结
第5章 Zn2GeO4@C纳米复合材料的制备及电化学性能研究
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 Zn2GeO4@C纳米复合材料的制备
5.2.2 电极片制作及电池组装
5.2.3 电池的电化学性能测试
5.3 结果与讨论
5.3.1 X射线衍射(XRD)
5.3.2 热重分析(TG)
5.3.3 场发射扫描电子显微镜(FESEM)
5.3.4 透射电子显微镜(TEM)
5.3.5 电化学性能表征及分析
5.4 本章小结
第6章 结论
致谢
参考文献
作者简介
攻读学位期间研究成果
本文编号：3842542
【文章页数】：53 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 锗酸锌纳米材料简介
1.2.1 锗酸锌光催化剂
1.2.2 锗酸锌钠离子电池负极材料
1.3 锗酸锌纳米材料性能提高途径
1.3.1 锗酸锌光催化剂改性途径
1.3.2 锗酸锌钠离子电池负极材料改性
1.4 本论文的研究目的及主要内容
1.4.1 本论文的研究目的
1.4.2 本论文的主要内容
第2章 实验部分
2.1 实验试剂及仪器
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验仪器
2.2 复合材料的表征
2.2.1 X射线衍射(XRD)
2.2.2 傅里叶变换红外光谱(FTIR)
2.2.3 热重分析(TG)
2.2.4 拉曼光谱(Raman)
2.2.5 场发射扫描电子显微镜(FESEM)
2.2.6 高分辨透射电子显微镜(HRTEM)
2.2.7 比表面积分析仪(BET)
2.2.8 荧光光谱仪(PL)
2.2.9 紫外可见漫反射光谱(DRS)
2.2.10 X射线光电子能谱(XPS)
2.3 光催化活性评价
2.3.1 实验装置及方法
2.3.2 评价方法
2.4 材料的电化学性能测试
2.4.1 电极片制作及电池组装
2.4.2 电池的电化学性能测试
第3章 p-BiOBr/n-Zn2GeO4材料的制备及光催化性能研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 p-BiOBr/n-Zn2GeO4异质结材料的制备及表征
3.2.2 光催化材料的表征
3.2.3 光催化降解实验
3.3 结果与讨论
3.3.1 X射线衍射(XRD)
3.3.2 傅里叶变换红外光谱(FTIR)
3.3.3 热重分析(TG)
3.3.4 场发射扫描电子显微镜(FESEM)
3.3.5 高分辨透射电子显微镜(HRTEM)
3.3.6 比表面积分析仪(BET)
3.3.7 荧光光谱仪(PL)
3.3.8 紫外可见漫反射光谱(DRS)
3.3.9 X射线光电子能谱(XPS)
3.3.10 VB-X射线光电子能谱(VB-XPS)
3.3.11 光催化性质评定
3.3.12 机理分析
3.4 本章小结
第4章 形貌对BiOBr/Zn2GeO4光催化性能影响研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 不同溶剂体系BiOBr/Zn2GeO4的制备
4.2.2 光催化材料的表征
4.2.3 光催化降解实验
4.3 结果与讨论
4.3.1 X射线衍射(XRD)
4.3.2 傅立叶变换红外光谱(FTIR)
4.3.3 热重分析(TG)
4.3.4 场发射扫描电子显微镜(FESEM)
4.3.5 光催化性质评定
4.4 本章小结
第5章 Zn2GeO4@C纳米复合材料的制备及电化学性能研究
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 Zn2GeO4@C纳米复合材料的制备
5.2.2 电极片制作及电池组装
5.2.3 电池的电化学性能测试
5.3 结果与讨论
5.3.1 X射线衍射(XRD)
5.3.2 热重分析(TG)
5.3.3 场发射扫描电子显微镜(FESEM)
5.3.4 透射电子显微镜(TEM)
5.3.5 电化学性能表征及分析
5.4 本章小结
第6章 结论
致谢
参考文献
作者简介
攻读学位期间研究成果
本文编号：3842542
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3842542.html
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