欧姆结及晶面调控策略提升WO 3 纳米片光催化性能的研究

发布时间：2024-05-13 00:23

　　半导体光催化在新能源与环境治理方面展现出重要的应用前景。其中,WO₃以其良好的稳定性与电荷传输性质得到了研究者的广泛关注。提高WO₃的光催化性能则成为光催化领域的重要课题。电荷分离效率和表面活性位点贡献率是影响WO₃光催化效率的主要因素。围绕上述两个因素,本文从构建W@WO₃欧姆结与制备大比例高能晶面的WO₃纳米片两方面展开研究,分别提高WO₃电荷分离效率与表面活性位点贡献率,从而提升WO₃半导体光催化活性。其相应的研究工作如下:(1)借助钨粉与硝酸的部分氧化和后续退火进程制备W@WO₃复合物,构建W@WO₃金属-半导体欧姆结,从而提高WO₃半导体的电荷分离效率。XRD、SEM和TEM测试表明WO₃纳米片外延生长于钨核表面从而形成W@WO₃核壳结构,且硝酸水溶液浓度与搅拌时间可以对WO₃壳层的厚度和致密度...

【文章页数】：48 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 WO₃光催化材料
        1.2.1 WO₃的晶体结构
        1.2.2 WO₃的能带结构
    1.3 WO₃光催化的影响因素
        1.3.1 WO₃的光催化原理
        1.3.2 WO₃光催化效率的影响因素
    1.4 WO₃光催化效率的提升
        1.4.1 提高WO₃电荷分离效率
        1.4.2 提高WO₃表面活性位点贡献率
    1.5 本论文的选题依据与研究内容
第二章 W@WO₃欧姆结及其光催化性能研究
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 W@WO₃复合物的制备
        2.2.2 W@WO₃复合物的实验表征
        2.2.3 W@WO₃复合物的光催化实验
        2.2.4 W@WO₃复合物的光电测试
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 W@WO₃复合物的晶体结构与形貌研究
        2.3.2 W@WO₃复合物的光学性质研究
        2.3.3 W@WO₃复合物的光催化性能研究
        2.3.4 W@WO₃欧姆结的机理分析
    2.4 本章小结
第三章 表面WO₃纳米片调控及其光催化性能研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 各尺寸WO₃纳米片的制备
        3.2.2 各尺寸WO₃纳米片的实验表征
        3.2.3 各尺寸WO₃纳米片的光催化实验
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 各尺寸WO₃纳米片的晶体结构研究
        3.3.2 WO₃纳米片的形貌研究
        3.3.3 WO₃纳米片的光学性质研究
        3.3.4 WO₃纳米片的孔结构研究
        3.3.5 WO₃纳米片的光催化性能研究
        3.3.6 WO₃纳米片光催化机理分析
    3.4 本章小结
第四章 结论
参考文献
致谢
在学期间学术成果



本文编号：3972107