氯氧化铋/掺钴锶铁氧体/石墨烯的制备及结构性能研究
发布时间：2021-03-06 22:21
BiOCl是典型的紫外光敏催化剂,具有独特的层状结构,其晶体中[Bi2O2]2+层被两个[Cl2]2-层夹在中间,[Bi2O2]2+和[Cl2]2-层的垂直方向容易引起光生电子空穴对的分离,使其具备良好的光催化活性,但由于其禁带宽度较大（约为3.46eV）,限制了对可见光的吸收。此外,在催化反应体系中,BiOCl的回收再利用也是一道难题。基于此,本论文先采用水热法制备出SrFe12O19磁性基体,并对其进行掺Co改性制备出磁性能更加稳定的SrFe12-xCoxO19,并与BiOCl复合制备出磁性复合光催化材料BiOCl/SrFe12-xCoxO19,最后再与rGO复合强化其光催化活性,制备出高光催...
【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
光催化反应机理图
其要求高温保证在 100℃以上，高压在 0.1MPa 以上，Xiao尔比 Bi(NO3)3·5H2O：NaCl=1:1，利用水为溶剂，160℃高温水热纳米 BiOCl 片大小在 1~3μm；Yongji Huang[13]采用 Bi(NO3)3·aCl 作为 Cl 源，利用水为溶剂，柠檬酸为分散剂，在 120℃下进备的 BiOCl 随反应时间呈现不同的形状，2h 制备的 BiOCl 为12h 后 BiOCl 呈现出花球状，其对甲基橙染料在 20min 时的最大3%。 的结构和性质Cl 是典型的紫外光敏催化剂，它具有独特的层状结构，其中[Bi两个[Cl2]2-层夹在中间，其微观结构如图 1.2 所示，使用传统的可知 BiOCl 属于间接跃迁的带隙半导体[14]；BiOCl 不仅具有开状结构，并且还具有间接跃迁的模式，由于电负性差异，所以的垂直方向(001)更容易引起光生电子空穴对的分离，且电子在非常方便，加之适度的禁带宽度(Eg)，因而使得 BiOCl 具有良好前，大量研究也证明了 BiOCl 确实是一种具有广泛潜力的光催
图 1.3 SrFe12O19晶体结构与磁结构[29]，沿 c 轴(110)面纵剖面Fig.1.3 Crystal structure of SrFe12O19with sheer plane at c axis(110)②SrFe12O19的制备方法因为 SrFe12O19具有高饱和磁化强度和高矫顽力等特征，因此 SrFe12O19的开发和利用成为了磁性工业生产中的重要发展方向之一，其中 SrFe12O19的制备方法有很多，包括：化学共沉法、水热法、溶胶凝胶、氧化法等。下面是对常用的 4 种制备 SrFe12O19的方法进行介绍：1） 化学共沉淀法[30-32]化学共沉淀法是化工材料合成的一种常见的方法，属于湿化学方法范畴，也是制备 SrFe12O19常用的一种方法，其制备过程大致如图 1.4 所示，将原料溶于沉淀剂中(常用的沉淀剂有 NaCO3和 NaOH 等)，待混合均匀和充分反应后生成前驱体的沉淀物，接着将沉淀物进行清洗、干燥和预烧使其能团聚在一起，再将其进行烧结，经研磨后得到 SrFe12O19粉末。
【参考文献】：
期刊论文
[1]nFe3+/nSr2+和nOH-/nNO-对锶铁氧体纳米片结构及磁性能的影响[J]. 金开,刘腾飞,杨卓强,孟献丰. 无机化学学报. 2016(04)
[2]BiOCl/Bi2O3异质结复合光催化剂的制备和光催化性能研究[J]. 王军,伍水生,马博凯,董倩,王亚明. 材料导报. 2015(06)
[3]氧化石墨烯的还原研究进展[J]. 何飞雄,卞军,蔺海兰,杨峰,李志君. 化工新型材料. 2014(11)
[4]化学共沉淀法制备超薄BiOCl纳米片及其光催化性能[J]. 徐才,吴俊林,朱刚强,刘运. 陕西科技大学学报(自然科学版). 2013(03)
[5]水热法制备石墨烯的性能分析[J]. 隋宏超,安玉良,李凤岐. 沈阳理工大学学报. 2013(03)
[6]纳米片状BiOCl光催化剂的制备及其催化性能研究[J]. 程小芳,冯红武,王艳琴. 江苏科技大学学报(自然科学版). 2012(06)
[7]染料废水处理技术研究进展[J]. 任南琪,周显娇,郭婉茜,杨珊珊. 化工学报. 2013(01)
博士论文
[1]铋基复合光催化剂的合成及机理研究[D]. 杨俊.重庆大学 2016
硕士论文
[1]三维氮掺杂多孔碳/聚苯胺复合物的制备及其电化学性能研究[D]. 张秀玲.重庆大学 2017
[2]石墨烯或银负载Mn1-xZnxFe2O4/BiVO4磁性可见光催化剂的合成与性能[D]. 李辉.重庆大学 2016
[3]交换弹性SrFe12O19/（Ni,Zn）Fe2O4复合铁氧体的水热法制备和磁性能研究[D]. 左从华.安徽工业大学 2014
[4]BiOCl基光催化材料的制备与性能表征[D]. 黄永吉.兰州大学 2013
[5]M型锶铁氧体纳米纤维的制备和性能研究[D]. 高会芳.兰州理工大学 2012
本文编号：3067921
【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
光催化反应机理图
其要求高温保证在 100℃以上，高压在 0.1MPa 以上，Xiao尔比 Bi(NO3)3·5H2O：NaCl=1:1，利用水为溶剂，160℃高温水热纳米 BiOCl 片大小在 1~3μm；Yongji Huang[13]采用 Bi(NO3)3·aCl 作为 Cl 源，利用水为溶剂，柠檬酸为分散剂，在 120℃下进备的 BiOCl 随反应时间呈现不同的形状，2h 制备的 BiOCl 为12h 后 BiOCl 呈现出花球状，其对甲基橙染料在 20min 时的最大3%。 的结构和性质Cl 是典型的紫外光敏催化剂，它具有独特的层状结构，其中[Bi两个[Cl2]2-层夹在中间，其微观结构如图 1.2 所示，使用传统的可知 BiOCl 属于间接跃迁的带隙半导体[14]；BiOCl 不仅具有开状结构，并且还具有间接跃迁的模式，由于电负性差异，所以的垂直方向(001)更容易引起光生电子空穴对的分离，且电子在非常方便，加之适度的禁带宽度(Eg)，因而使得 BiOCl 具有良好前，大量研究也证明了 BiOCl 确实是一种具有广泛潜力的光催
图 1.3 SrFe12O19晶体结构与磁结构[29]，沿 c 轴(110)面纵剖面Fig.1.3 Crystal structure of SrFe12O19with sheer plane at c axis(110)②SrFe12O19的制备方法因为 SrFe12O19具有高饱和磁化强度和高矫顽力等特征，因此 SrFe12O19的开发和利用成为了磁性工业生产中的重要发展方向之一，其中 SrFe12O19的制备方法有很多，包括：化学共沉法、水热法、溶胶凝胶、氧化法等。下面是对常用的 4 种制备 SrFe12O19的方法进行介绍：1） 化学共沉淀法[30-32]化学共沉淀法是化工材料合成的一种常见的方法，属于湿化学方法范畴，也是制备 SrFe12O19常用的一种方法，其制备过程大致如图 1.4 所示，将原料溶于沉淀剂中(常用的沉淀剂有 NaCO3和 NaOH 等)，待混合均匀和充分反应后生成前驱体的沉淀物，接着将沉淀物进行清洗、干燥和预烧使其能团聚在一起，再将其进行烧结，经研磨后得到 SrFe12O19粉末。
【参考文献】：
期刊论文
[1]nFe3+/nSr2+和nOH-/nNO-对锶铁氧体纳米片结构及磁性能的影响[J]. 金开,刘腾飞,杨卓强,孟献丰. 无机化学学报. 2016(04)
[2]BiOCl/Bi2O3异质结复合光催化剂的制备和光催化性能研究[J]. 王军,伍水生,马博凯,董倩,王亚明. 材料导报. 2015(06)
[3]氧化石墨烯的还原研究进展[J]. 何飞雄,卞军,蔺海兰,杨峰,李志君. 化工新型材料. 2014(11)
[4]化学共沉淀法制备超薄BiOCl纳米片及其光催化性能[J]. 徐才,吴俊林,朱刚强,刘运. 陕西科技大学学报(自然科学版). 2013(03)
[5]水热法制备石墨烯的性能分析[J]. 隋宏超,安玉良,李凤岐. 沈阳理工大学学报. 2013(03)
[6]纳米片状BiOCl光催化剂的制备及其催化性能研究[J]. 程小芳,冯红武,王艳琴. 江苏科技大学学报(自然科学版). 2012(06)
[7]染料废水处理技术研究进展[J]. 任南琪,周显娇,郭婉茜,杨珊珊. 化工学报. 2013(01)
博士论文
[1]铋基复合光催化剂的合成及机理研究[D]. 杨俊.重庆大学 2016
硕士论文
[1]三维氮掺杂多孔碳/聚苯胺复合物的制备及其电化学性能研究[D]. 张秀玲.重庆大学 2017
[2]石墨烯或银负载Mn1-xZnxFe2O4/BiVO4磁性可见光催化剂的合成与性能[D]. 李辉.重庆大学 2016
[3]交换弹性SrFe12O19/（Ni,Zn）Fe2O4复合铁氧体的水热法制备和磁性能研究[D]. 左从华.安徽工业大学 2014
[4]BiOCl基光催化材料的制备与性能表征[D]. 黄永吉.兰州大学 2013
[5]M型锶铁氧体纳米纤维的制备和性能研究[D]. 高会芳.兰州理工大学 2012
本文编号：3067921
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