ZnO基异质结光催化剂的制备及其脱硫性能研究
发布时间：2021-04-24 17:35
随着环境的污染,光催化技术作为一种可以利用太阳光来处理有机污染物的绿色技术而引起广泛关注。作为一种直接带隙宽禁带半导体,ZnO只能吸收利用太阳光中的紫外光部分而不能吸收利用可见光部分,而紫外光只占太阳光中的6%-8%。因此,提高ZnO对可见光的响应是解决ZnO在该领域实际应用的核心问题。以ZnO为基底制备不同结构的复合催化剂,研究了负载最佳条件对光催化性能的影响;以FCC模拟汽油作为拟降解物研究了不同复合催化剂的光催化性能,探究了及不同复合体系的光催化反应机理。（1）采用两步法制备了ZnO/WO3异质结光催化剂。通过XRD、XPS、SEM和HRTEM等测试方法对其晶体组成、形态结构和微观形貌进行了表征,通过UV-Vis-DRS、PL、光电化学等测试技术对其光学和光电性能进行了表征。从SEM和TEM结果可知,WO3以微米片的形式负载到了ZnO上,且负载后ZnO表面粗糙度增加。以噻吩的正辛烷溶液模拟FCC汽油为探针考察ZnO/WO3光催化氧化脱硫活性和稳定性。结果表明,WO3复合在ZnO表面,有利于光生...
【文章来源】：延安大学陕西省
【文章页数】：66 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 光催化剂
1.2.1 光催化简介
1.2.2 影响半导体催化活性的因素
1.2.3 提高半导体光催化活性的途径
1.2.4 氧化锌基光催化剂的应用
1.3 常用脱硫手段
1.3.1 加氢脱硫
1.3.2 吸附脱硫
1.3.3 光催化氧化脱硫
1.4 氧化锌的研究现状
1.5 本论文的研究意义及内容
1.5.1 本论文的研究意义
1.5.2 本论文的研究内容
3复合物的制备及其光催化氧化脱硫性能">第二章 ZnO/WO3复合物的制备及其光催化氧化脱硫性能
2.1 引言
2.2 实验方法
2.2.1 实验试剂
2.2.2 实验仪器
2.2.3 催化剂的制备
2.2.4 催化剂的表征
2.2.5 光催化脱硫性能评价
2.2.6 光电化学性能的测定
2.3 结果与讨论
2.3.1 物相分析
2.3.2 形貌分析
2.3.3 光学、电化学性质分析
2.3.4 光催化氧化脱硫活性
2.3.5 光催化机理
2.4 结论
3PO4异质结的构筑表征及其光催化氧化脱硫">第三章 ZnO/Ag3PO4异质结的构筑表征及其光催化氧化脱硫
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验试剂
3.2.2 实验仪器
3.2.3 催化剂的制备
3.2.4 催化剂的表征
3.2.5 光催化脱硫性能评价
3.2.6 光电化学性能的测定
3.3 结果与讨论
3.3.1 物相分析
3.3.2 形貌分析
3.3.3 光学、电化学性质分析
3.3.4 光催化氧化脱硫活性
3.3.5 光催化机理
3.4 结论
2Z-型异质结的制备及其光催化性能">第四章 ZnO/MoS2Z-型异质结的制备及其光催化性能
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验试剂
4.2.2 实验仪器
4.2.3 催化剂的制备
4.2.4 催化剂的表征
4.2.5 光催化脱硫性能评价
4.2.6 光电化学性能的测定
4.3 结果与讨论
4.3.1 物相分析
4.3.2 形貌分析
4.3.3 光学、电化学性质分析
4.3.4 光催化氧化脱硫活性
4.3.5 光催化活性增强机理
4.4 结论
第五章 结论与展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间的学术成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]La3+/TiO2中空微球的制备及模型汽油光催化氧化脱硫性能[J]. 刘布雷,张改,高敏,马爱洁,陈卫星. 环境工程学报. 2018(12)
[2]Cu-β/SBA-15的制备及其吸附脱硫性能[J]. 杨静,明阳,孙宇,王俊丰,石薇薇,沈健. 石油学报(石油加工). 2017(05)
[3]催化汽油加氢脱硫装置国Ⅴ升级改造设计[J]. 接瑜. 石油与天然气化工. 2017(04)
[4]研磨-煅烧法制备WO3/ZnS异质结光催化剂及其光催化性能[J]. 樊启哲,余长林,李家德,李鑫,周晚琴. 中国有色金属学报. 2016(01)
[5]V-N共掺杂TiO2/凹凸棒土光催化复合材料的制备及光催化性能[J]. 安兴才,刘刚,韩立娟,陈作雁. 复合材料学报. 2014(02)
[6]掺杂改性TiO2可见光光催化剂研究的最新进展[J]. 赵占中,谢银德,张冰,王宪,栗栋,暴安杰. 硅酸盐通报. 2012(01)
[7]微波辅助离子液体中锌-铁共掺杂纳米TiO2光催化剂的制备及其光催化活性[J]. 张桂琴,毕先钧. 化学研究. 2011(05)
[8]WO3/ZnO复合光催化剂的制备及其光催化性能[J]. 余长林,杨凯,舒庆,YU Jimmy C,操芳芳,李鑫. 催化学报. 2011(04)
[9]碳掺杂TiO2纳米管列阵的制备及其光催化性能的研究[J]. 肖鹏,李露,卢露,张云怀. 材料导报. 2010(08)
[10]Fe/N共掺杂纳米TiO2光催化降解室内甲醛的实验研究[J]. 宋莉,李娟,张荣. 微量元素与健康研究. 2010(02)
博士论文
[1]铌基复合催化剂的构建及对有机硫污染物的脱除研究[D]. 胡丽芳.安徽理工大学 2017
[2]新型可见光催化剂的制备及其性能研究[D]. 王震.浙江大学 2014
[3]磷酸银光催化剂的固定化及降解水中有机污染物的研究[D]. 郭旭.中国地质大学（北京） 2013
[4]二氧化钛光催化、光敏化影响因素及机理研究[D]. 孙琼.浙江大学 2011
硕士论文
[1]稀土金属离子掺杂水滑石的制备及其光催化性能研究[D]. 符艺.北京化工大学 2016
[2]K2Ti4O9光催化剂的制备、改性及光催化性能研究[D]. 王锋.湘潭大学 2016
[3]Ag3PO4复合体系的光催化特性研究[D]. 王波.中国矿业大学 2014
[4]稀土掺杂氧化锌粉末的制备及光学/光催化性能的研究[D]. 赵真.吉林大学 2014
[5]TiO2-贵金属等离子共振光催化剂的制备及其可见光下降解苯酚的性能[D]. 刘影.大连理工大学 2012
[6]Ni掺杂TiO2光催化剂的制备以及对蒽醌染料模拟废水的催化性能的研究[D]. 王文静.武汉纺织大学 2012
[7]稀土掺杂二氧化钛气相光催化降解有机污染物的研究[D]. 黄雅丽.福州大学 2004
本文编号：3157775
【文章来源】：延安大学陕西省
【文章页数】：66 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 光催化剂
1.2.1 光催化简介
1.2.2 影响半导体催化活性的因素
1.2.3 提高半导体光催化活性的途径
1.2.4 氧化锌基光催化剂的应用
1.3 常用脱硫手段
1.3.1 加氢脱硫
1.3.2 吸附脱硫
1.3.3 光催化氧化脱硫
1.4 氧化锌的研究现状
1.5 本论文的研究意义及内容
1.5.1 本论文的研究意义
1.5.2 本论文的研究内容
3复合物的制备及其光催化氧化脱硫性能">第二章 ZnO/WO3复合物的制备及其光催化氧化脱硫性能
2.1 引言
2.2 实验方法
2.2.1 实验试剂
2.2.2 实验仪器
2.2.3 催化剂的制备
2.2.4 催化剂的表征
2.2.5 光催化脱硫性能评价
2.2.6 光电化学性能的测定
2.3 结果与讨论
2.3.1 物相分析
2.3.2 形貌分析
2.3.3 光学、电化学性质分析
2.3.4 光催化氧化脱硫活性
2.3.5 光催化机理
2.4 结论
3PO4异质结的构筑表征及其光催化氧化脱硫">第三章 ZnO/Ag3PO4异质结的构筑表征及其光催化氧化脱硫
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验试剂
3.2.2 实验仪器
3.2.3 催化剂的制备
3.2.4 催化剂的表征
3.2.5 光催化脱硫性能评价
3.2.6 光电化学性能的测定
3.3 结果与讨论
3.3.1 物相分析
3.3.2 形貌分析
3.3.3 光学、电化学性质分析
3.3.4 光催化氧化脱硫活性
3.3.5 光催化机理
3.4 结论
2Z-型异质结的制备及其光催化性能">第四章 ZnO/MoS2Z-型异质结的制备及其光催化性能
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验试剂
4.2.2 实验仪器
4.2.3 催化剂的制备
4.2.4 催化剂的表征
4.2.5 光催化脱硫性能评价
4.2.6 光电化学性能的测定
4.3 结果与讨论
4.3.1 物相分析
4.3.2 形貌分析
4.3.3 光学、电化学性质分析
4.3.4 光催化氧化脱硫活性
4.3.5 光催化活性增强机理
4.4 结论
第五章 结论与展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间的学术成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]La3+/TiO2中空微球的制备及模型汽油光催化氧化脱硫性能[J]. 刘布雷,张改,高敏,马爱洁,陈卫星. 环境工程学报. 2018(12)
[2]Cu-β/SBA-15的制备及其吸附脱硫性能[J]. 杨静,明阳,孙宇,王俊丰,石薇薇,沈健. 石油学报(石油加工). 2017(05)
[3]催化汽油加氢脱硫装置国Ⅴ升级改造设计[J]. 接瑜. 石油与天然气化工. 2017(04)
[4]研磨-煅烧法制备WO3/ZnS异质结光催化剂及其光催化性能[J]. 樊启哲,余长林,李家德,李鑫,周晚琴. 中国有色金属学报. 2016(01)
[5]V-N共掺杂TiO2/凹凸棒土光催化复合材料的制备及光催化性能[J]. 安兴才,刘刚,韩立娟,陈作雁. 复合材料学报. 2014(02)
[6]掺杂改性TiO2可见光光催化剂研究的最新进展[J]. 赵占中,谢银德,张冰,王宪,栗栋,暴安杰. 硅酸盐通报. 2012(01)
[7]微波辅助离子液体中锌-铁共掺杂纳米TiO2光催化剂的制备及其光催化活性[J]. 张桂琴,毕先钧. 化学研究. 2011(05)
[8]WO3/ZnO复合光催化剂的制备及其光催化性能[J]. 余长林,杨凯,舒庆,YU Jimmy C,操芳芳,李鑫. 催化学报. 2011(04)
[9]碳掺杂TiO2纳米管列阵的制备及其光催化性能的研究[J]. 肖鹏,李露,卢露,张云怀. 材料导报. 2010(08)
[10]Fe/N共掺杂纳米TiO2光催化降解室内甲醛的实验研究[J]. 宋莉,李娟,张荣. 微量元素与健康研究. 2010(02)
博士论文
[1]铌基复合催化剂的构建及对有机硫污染物的脱除研究[D]. 胡丽芳.安徽理工大学 2017
[2]新型可见光催化剂的制备及其性能研究[D]. 王震.浙江大学 2014
[3]磷酸银光催化剂的固定化及降解水中有机污染物的研究[D]. 郭旭.中国地质大学（北京） 2013
[4]二氧化钛光催化、光敏化影响因素及机理研究[D]. 孙琼.浙江大学 2011
硕士论文
[1]稀土金属离子掺杂水滑石的制备及其光催化性能研究[D]. 符艺.北京化工大学 2016
[2]K2Ti4O9光催化剂的制备、改性及光催化性能研究[D]. 王锋.湘潭大学 2016
[3]Ag3PO4复合体系的光催化特性研究[D]. 王波.中国矿业大学 2014
[4]稀土掺杂氧化锌粉末的制备及光学/光催化性能的研究[D]. 赵真.吉林大学 2014
[5]TiO2-贵金属等离子共振光催化剂的制备及其可见光下降解苯酚的性能[D]. 刘影.大连理工大学 2012
[6]Ni掺杂TiO2光催化剂的制备以及对蒽醌染料模拟废水的催化性能的研究[D]. 王文静.武汉纺织大学 2012
[7]稀土掺杂二氧化钛气相光催化降解有机污染物的研究[D]. 黄雅丽.福州大学 2004
本文编号：3157775
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