Cu 2 O/(Ag、Cu)纳米球复合材料的制备及相关性能研究
发布时间:2024-03-02 08:19
作为一种典型的P型半导体材料,纳米结构的Cu20由于其独特的物理与化学性质,在环境保护、能量存储与转化等方面具有重要的应用。本文采用简便易行的液相法,以水合肼为还原剂、醋酸铜为铜源制备出Cu20纳米球,并对Cu20进行改性修饰,在纳米球上负载Ag或Cu纳米粒子,并研究了它们的光催化与电化学性能。主要内容归纳如下:1、室温一锅法制备Cu2O/Ag纳米球复合材料,通过控制硝酸银的加入量可以制备出具有不同银含量及光学性能的复合材料。合成Cu20的反应体系成弱酸性,该弱酸性环境有助于Ag+被还原为Ag纳米粒子,生成的纳米粒子紧密的附着在Cu20纳米球上。将Cu2O/Ag纳米球复合材料作为光催化剂,在可见光下降解甲基橙(MO)溶液,探索其光催化活性。结果表明,复合材料的光催化活性明显优于Cu20纳米球,其催化活性与复合材料中的Ag含量密切相关。光催化性能的提高是由于沉积的Ag作为电子阱能够有效地抑制光生电子和空穴的复合,同时由于Ag的等离子体共振作用使Cu20上能够产生更多的电子-空穴对。2、室温一锅法制备Cu2O/Cu纳米球复合材料,通过控制抗坏血酸的加入量可以制备出不同铜含量的Cu2O/Cu...
【文章页数】:77 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
致谢
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 氧化亚铜纳米材料简述
1.1.1 氧化亚铜纳米材料的基本物理化学性质
1.1.2 氧化亚铜的晶体结构
1.1.3 氧化亚铜的能带结构
1.2 氧化亚铜纳米材料的制备方法
1.2.1 液相还原法
1.2.2 电化学合成法
1.2.3 光化学合成法
1.2.4 固相法
1.2.5 微乳液法
1.2.6 水热法
1.3 氧化亚铜纳米材料的光催化性能
1.3.1 光催化原理
1.3.2 氧化亚铜光催化剂的研究现状
1.3.3 氧化亚铜光催化剂存在的问题
1.3.4 氧化亚铜作为光催化剂的改性研究
1.4 氧化亚铜负极材料的储锂性能
1.4.1 储锂机制
1.4.2 氧化亚铜负极材料的研究进展
1.4.3 氧化亚铜负极材料存在的问题与改性研究
1.5 本课题的选题依据与研究内容
1.5.1 选题依据
1.5.2 研究内容
第二章 Cu2O/Ag纳米球复合材料的制备与光催化性能研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验原料与实验仪器和设备
2.2.2 样品制备
2.2.3 样品表征
2.2.4 光催化性能的测试
2.3 实验结果与讨论
2.3.1 样品合成过程
2.3.2 Cu2O纳米球前驱体的表征
2.3.3 Cu2O/Ag纳米球复合材料的表征
2.3.4 硝酸银加入量对产物形貌的影响
2.3.5 Cu2O/Ag纳米球复合材料的形成机理
2.3.6 Cu2O及Cu2O/Ag CNSs的光学性能研究
2.3.7 Cu2O及Cu2O/Ag CNSs的光催化性能研究
2.3.8 Cu2O/Ag(2)CNSs的循环性能及物相稳定性研究
2.3.9 Cu2O/Ag纳米球复合材料的合成放大实验及催化性能研究
2.4 本章小结
第三章 Cu2O/Cu纳米球复合材料的制备与储锂性能研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验原料、实验仪器和设备
3.2.2 样品制备
3.2.3 样品表征
3.2.4 电化学性能测试
3.3 结果与讨论
3.3.1 Cu2O/Cu纳米球复合材料的物相及形貌表征
3.3.2 抗坏血酸加入量对Cu2O/Cu CNSs的影响
3.3.3 Cu2O/Cu纳米球复合材料的形成机理
3.3.4 Cu2O纳米球和Cu2O/Cu CNSs的比表面及孔径分析
3.3.5 Cu2O纳米球和Cu2O/Cu CNSs的储锂性能
3.3.6 Cu2O/Cu纳米球复合材料的循环伏安测试
3.3.7 Cu2O和Cu2O/Cu纳米球复合材料的倍率性能测试
3.4 本章小结
第四章 结论与展望
4.1 结论
4.2 创新点
4.3 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
本文编号:3916588
【文章页数】:77 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
致谢
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 氧化亚铜纳米材料简述
1.1.1 氧化亚铜纳米材料的基本物理化学性质
1.1.2 氧化亚铜的晶体结构
1.1.3 氧化亚铜的能带结构
1.2 氧化亚铜纳米材料的制备方法
1.2.1 液相还原法
1.2.2 电化学合成法
1.2.3 光化学合成法
1.2.4 固相法
1.2.5 微乳液法
1.2.6 水热法
1.3 氧化亚铜纳米材料的光催化性能
1.3.1 光催化原理
1.3.2 氧化亚铜光催化剂的研究现状
1.3.3 氧化亚铜光催化剂存在的问题
1.3.4 氧化亚铜作为光催化剂的改性研究
1.4 氧化亚铜负极材料的储锂性能
1.4.1 储锂机制
1.4.2 氧化亚铜负极材料的研究进展
1.4.3 氧化亚铜负极材料存在的问题与改性研究
1.5 本课题的选题依据与研究内容
1.5.1 选题依据
1.5.2 研究内容
第二章 Cu2O/Ag纳米球复合材料的制备与光催化性能研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验原料与实验仪器和设备
2.2.2 样品制备
2.2.3 样品表征
2.2.4 光催化性能的测试
2.3 实验结果与讨论
2.3.1 样品合成过程
2.3.2 Cu2O纳米球前驱体的表征
2.3.3 Cu2O/Ag纳米球复合材料的表征
2.3.4 硝酸银加入量对产物形貌的影响
2.3.5 Cu2O/Ag纳米球复合材料的形成机理
2.3.6 Cu2O及Cu2O/Ag CNSs的光学性能研究
2.3.7 Cu2O及Cu2O/Ag CNSs的光催化性能研究
2.3.8 Cu2O/Ag(2)CNSs的循环性能及物相稳定性研究
2.3.9 Cu2O/Ag纳米球复合材料的合成放大实验及催化性能研究
2.4 本章小结
第三章 Cu2O/Cu纳米球复合材料的制备与储锂性能研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验原料、实验仪器和设备
3.2.2 样品制备
3.2.3 样品表征
3.2.4 电化学性能测试
3.3 结果与讨论
3.3.1 Cu2O/Cu纳米球复合材料的物相及形貌表征
3.3.2 抗坏血酸加入量对Cu2O/Cu CNSs的影响
3.3.3 Cu2O/Cu纳米球复合材料的形成机理
3.3.4 Cu2O纳米球和Cu2O/Cu CNSs的比表面及孔径分析
3.3.5 Cu2O纳米球和Cu2O/Cu CNSs的储锂性能
3.3.6 Cu2O/Cu纳米球复合材料的循环伏安测试
3.3.7 Cu2O和Cu2O/Cu纳米球复合材料的倍率性能测试
3.4 本章小结
第四章 结论与展望
4.1 结论
4.2 创新点
4.3 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
本文编号:3916588
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3916588.html