TiO 2 /CdS复合材料的制备及可见光催化性能研究
发布时间：2021-09-02 19:13
进入21世纪以来,随着人们生活水平的提高,对能源的消耗量与日俱增,同时造成的环境污染也越来越严重,能源和环境问题日渐成为世界日益突出的关键问题,是人类面临最大的挑战。如果能开发利用太阳能来解决环境污染与能源短缺问题,那么危机就会得到有效缓解,所以近年来光催化技术是非常热门的研究方向,受到广泛关注。光催化技术既能分解水制氢,又能降解污染物,并且具有成本低、二次污染小、反应条件温和等优点,为我们提供了一种有效治理环境和利用太阳能的途径。Ti02是一种廉价无毒、绿色环保、化学性质稳定、吸光能力强的光催化剂,在降解污染物和分解水制氢中都有深入研究,但是由于Ti02的禁带宽度比较大,只能吸收太阳光中占比5%左右的紫外光,导致占比50%左右的可见光无法被利用。同时,紫外光激发的部分电子空穴对容易复合,极大地限制了光催化性能。本实验通过将禁带宽度较窄的CdS与Ti02进行复合改性,增加其可见光活性,降低电子-空穴复合率,从而提高光催化效率。本文以氯化镉、硫化钠和钛酸丁酯为原料,分别通过一步水热和两步水热/溶剂热合成法,制备了不同钛镉比、不同水热反应时间的TiO2/CdS复合材料,达到将Ti02与Cd...
【文章来源】：东北林业大学黑龙江省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１二氧化钛光催化原理??１．４．３二氧化钛在光催化中的局限性??Ｔｉ０，一，，
图１．２技术路线图??
２Ｔｈｅｔａ，ｄｅｇｒｅｅｓ??图３．１?１４０°Ｃ下不同钛镉比的ＴｉＯ：／ＣｄＳ复合材料ＸＲＤ测试图??图３．２所表达的是水热反应温度为１４０°Ｃ的条件下，水热反应时间分别为６ｈ、１２ｈ、??８ｈ时的Ｘ射线衍射测试图，通过该图像可以看出，水热反应６ｈ、１２ｈ和１８ｈ制得的Ｔｉ〇２／ＣｄＳ??复合材料的峰位置差别不大，这个结果表明反应时间并不会改变样品的晶型，也不会改??变晶体晶相纯度。随着水热时间的增长，衍射峰逐渐变高，说明反应过程趋于完全，结??晶度越来越高。??－１８－??
【参考文献】：
期刊论文
[1]超薄CdS纳米片的制备及光催化性能研究[J]. 章伊婷,潘乐玲,钟文武,刘彦平,郭仁青. 合成材料老化与应用. 2018(02)
[2]探究影响电化学方法降解酸性艳绿染料废水效果的因素[J]. 方良充. 中国资源综合利用. 2018(04)
[3]CdS复合光催化材料的研究进展[J]. 陈丰,陈晓,耿丽娟,陈志刚. 功能材料. 2018(01)
[4]二氧化钛光催化及应用[J]. 考志强,王应男,李丽,朱立蕊,韩斯. 环球市场信息导报. 2017(17)
[5]强化厌氧生物技术在印染废水处理中的应用[J]. 包伟,黄勇,张宁博,王飞. 化工环保. 2016(05)
[6]银掺杂二氧化钛及其光催化性能研究[J]. 黄瑞宇,罗序燕,赵东方,邓金梅,祝婷. 有色金属科学与工程. 2016(02)
[7]光电传感器简介及应用前景[J]. 张金晶. 科技资讯. 2015(21)
[8]印染废水处理材料发展及应用研究[J]. 李青,汤晓欢,毛勇. 广东化工. 2013(06)
[9]量子点在低价太阳电池中的应用及研究状况[J]. 岳文瑾,王命泰. 材料导报. 2012(03)
[10]水溶性发光硫化镉纳米晶的制备[J]. 朱佳,石张平,陆君,高玉华,陈传祥. 化工新型材料. 2010(10)
博士论文
[1]基于天然纤维素物质的二氧化钛纳米复合材料的制备及性质研究[D]. 罗燕.浙江大学 2015
[2]能源、环境与区域经济增长研究[D]. 刘慧媛.上海交通大学 2013
[3]TiO2光催化降解有机污染物的初始步骤机理研究[D]. 杨世迎.浙江大学 2005
硕士论文
[1]石墨烯/二氧化钛纳米复合材料的制备及其可见光降解有机污染物的研究[D]. 田志丹.东华大学 2017
[2]二氧化钛纳米复合材料的制备及其光催化降解有机物的研究[D]. 方晶.南昌航空大学 2016
[3]二氧化钛光催化剂的制备及其掺杂改性研究[D]. 黄晓俊.湖南大学 2015
[4]纳米二氧化钛/硅藻土复合材料的制备及其光催化性能研究[D]. 柳涛.河北大学 2015
[5]二氧化钛/石墨烯复合材料的制备及其光催化性能的研究[D]. 金春吉.吉林大学 2014
[6]介孔TiO2/CdS纳米复合光催化剂制备、结构调控及催化性能研究[D]. 郝星宇.太原理工大学 2013
[7]改性TiO2自清洁薄膜光催化氧化室内甲醛、SO2的研究[D]. 杨炜明.华北电力大学 2012
[8]NiS/CdS复合光催化剂制备及产氢活性研究[D]. 孟建玲.东北师范大学 2011
本文编号：3379574
【文章来源】：东北林业大学黑龙江省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１二氧化钛光催化原理??１．４．３二氧化钛在光催化中的局限性??Ｔｉ０，一，，
图１．２技术路线图??
２Ｔｈｅｔａ，ｄｅｇｒｅｅｓ??图３．１?１４０°Ｃ下不同钛镉比的ＴｉＯ：／ＣｄＳ复合材料ＸＲＤ测试图??图３．２所表达的是水热反应温度为１４０°Ｃ的条件下，水热反应时间分别为６ｈ、１２ｈ、??８ｈ时的Ｘ射线衍射测试图，通过该图像可以看出，水热反应６ｈ、１２ｈ和１８ｈ制得的Ｔｉ〇２／ＣｄＳ??复合材料的峰位置差别不大，这个结果表明反应时间并不会改变样品的晶型，也不会改??变晶体晶相纯度。随着水热时间的增长，衍射峰逐渐变高，说明反应过程趋于完全，结??晶度越来越高。??－１８－??
【参考文献】：
期刊论文
[1]超薄CdS纳米片的制备及光催化性能研究[J]. 章伊婷,潘乐玲,钟文武,刘彦平,郭仁青. 合成材料老化与应用. 2018(02)
[2]探究影响电化学方法降解酸性艳绿染料废水效果的因素[J]. 方良充. 中国资源综合利用. 2018(04)
[3]CdS复合光催化材料的研究进展[J]. 陈丰,陈晓,耿丽娟,陈志刚. 功能材料. 2018(01)
[4]二氧化钛光催化及应用[J]. 考志强,王应男,李丽,朱立蕊,韩斯. 环球市场信息导报. 2017(17)
[5]强化厌氧生物技术在印染废水处理中的应用[J]. 包伟,黄勇,张宁博,王飞. 化工环保. 2016(05)
[6]银掺杂二氧化钛及其光催化性能研究[J]. 黄瑞宇,罗序燕,赵东方,邓金梅,祝婷. 有色金属科学与工程. 2016(02)
[7]光电传感器简介及应用前景[J]. 张金晶. 科技资讯. 2015(21)
[8]印染废水处理材料发展及应用研究[J]. 李青,汤晓欢,毛勇. 广东化工. 2013(06)
[9]量子点在低价太阳电池中的应用及研究状况[J]. 岳文瑾,王命泰. 材料导报. 2012(03)
[10]水溶性发光硫化镉纳米晶的制备[J]. 朱佳,石张平,陆君,高玉华,陈传祥. 化工新型材料. 2010(10)
博士论文
[1]基于天然纤维素物质的二氧化钛纳米复合材料的制备及性质研究[D]. 罗燕.浙江大学 2015
[2]能源、环境与区域经济增长研究[D]. 刘慧媛.上海交通大学 2013
[3]TiO2光催化降解有机污染物的初始步骤机理研究[D]. 杨世迎.浙江大学 2005
硕士论文
[1]石墨烯/二氧化钛纳米复合材料的制备及其可见光降解有机污染物的研究[D]. 田志丹.东华大学 2017
[2]二氧化钛纳米复合材料的制备及其光催化降解有机物的研究[D]. 方晶.南昌航空大学 2016
[3]二氧化钛光催化剂的制备及其掺杂改性研究[D]. 黄晓俊.湖南大学 2015
[4]纳米二氧化钛/硅藻土复合材料的制备及其光催化性能研究[D]. 柳涛.河北大学 2015
[5]二氧化钛/石墨烯复合材料的制备及其光催化性能的研究[D]. 金春吉.吉林大学 2014
[6]介孔TiO2/CdS纳米复合光催化剂制备、结构调控及催化性能研究[D]. 郝星宇.太原理工大学 2013
[7]改性TiO2自清洁薄膜光催化氧化室内甲醛、SO2的研究[D]. 杨炜明.华北电力大学 2012
[8]NiS/CdS复合光催化剂制备及产氢活性研究[D]. 孟建玲.东北师范大学 2011
本文编号：3379574
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