Z-型氮化碳系复合光催化材料的制备及其光催化性能研究
发布时间：2023-03-04 00:20
当今社会,资源日益消耗枯竭、环境污染问题日渐尖锐,如何在节约资源和保护环境之间寻求一种平衡成为重大课题。在环境保护领域,传统的污染物处理技术往往伴随着高成本、污染物降解不彻底、产生二次污染等弊端,因此,研发一种清洁、高效的新技术显得尤为重要。在这样的背景下,光催化处理技术应运而生。凭借着清洁、高效、无二次污染等优势,光催化技术一经发现便受到研究者的广泛关注。在几十年的研究和发展当中,多种半导体、氧化物等材料被开发出了光催化性能。作为一种非金属的聚合物,氮化碳因其良好的属性逐渐展露出巨大的应用潜力。本论文以热缩聚法合成氮化碳,针对其光生电子-空穴对分离效率低、可见光响应范围小等缺点,构建不同半导体复合的氮化碳系光催化剂,提高其光催化活性,并采用多种表征手段:XRD、SEM、FT-IR、XPS、UV-vis、PL、EIS及光电流等分析催化剂的微观形貌、化学组成、光电化学属性等,并以光催化降解盐酸四环素(TC)废水探索其催化活性,捕获实验探究光催化反应的活性自由基,在此基础上提出了Z-型体系的光催化反应机理。主要内容如下:(1)以柠檬酸辅助水热合成纳米LaCoO3,再以...
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 光催化技术概述
1.1.1 光催化技术研究背景
1.1.2 光催化反应基本原理
1.1.3 光催化技术的应用进展
1.2 半导体光催化材料的研究现状
1.2.1 半导体材料对光催化技术的影响
1.2.2 提高半导体光催化活性的方法
1.3 Z-型体系简介
1.3.1 Z-型体系概述
1.3.2 Z-型光催化体系的研究与应用
1.4 g-C3N4 的研究进展
1.4.1 g-C3N4 材料的研究背景
1.4.2 g-C3N4 的制备方法
1.4.3 g-C3N4 材料在光催化领域的应用
1.5 本论文的研究目的、意义和内容
1.5.1 选题来源
1.5.2 本论文的研究目的及意义
1.5.3 本论文的研究内容
第二章 实验材料与表征
2.1 实验试剂及设备
2.2 样品表征
2.2.1 X-射线衍射(XRD)分析
2.2.2 扫描电子显微镜(SEM)分析
2.2.3 傅里叶变换红外光谱(FT-IR)分析
2.2.4 X射线光电子能谱(XPS)分析
2.2.5 紫外-可见(UV-vis)漫反射光谱分析
2.2.6 电化学分析
2.2.7 光催化性能试验
2.2.8 光降解中间产物分析
第三章 g-C3N4/LaCoO3 复合光催化剂的制备及其光催化性能研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 催化剂的制备
3.2.2 样品表征
3.3 结果与讨论
3.3.1 XRD分析
3.3.2 SEM分析
3.3.3 FT-IR分析
3.3.4 XPS分析
3.3.5 UV-vis分析
3.3.6 电化学性能分析
3.3.7 光催化性能评价
3.3.8 光催化稳定性评价
3.3.9 光催化机理研究
3.3.10 光降解中间产物分析
3.4 本章小结
第四章 Bi VO4/Cu/g-C3N4 复合光催化剂的制备及其光催化性能研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 光催化剂的制备
4.2.2 样品表征
4.3 结果与讨论
4.3.1 XRD分析
4.3.2 SEM结果
4.3.3 FT-IR光谱
4.3.4 XPS分析
4.3.5 UV-vis分析
4.3.6 电化学性能分析
4.3.7 光催化性能评价
4.3.8 光催化稳定性评价
4.3.9 光催化机理研究
4.4 本章小结
第五章 CdMoO4/CNTs/g-C3N4 复合光催化剂的制备及其光催化性能研究
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 光催化剂的制备
5.2.2 样品表征
5.3 结果与讨论
5.3.1 XRD分析
5.3.2 SEM分析
5.3.3 FT-IR分析
5.3.4 XPS分析
5.3.5 UV-vis分析
5.3.6 电化学性能分析
5.3.7 光催化性能评价
5.3.8 光催化稳定性评价
5.3.9 光催化机理研究
5.4 本章小结
结论与展望
结论
展望
参考文献
攻读学位期间取得的成果
致谢
本文编号：3753378
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 光催化技术概述
1.1.1 光催化技术研究背景
1.1.2 光催化反应基本原理
1.1.3 光催化技术的应用进展
1.2 半导体光催化材料的研究现状
1.2.1 半导体材料对光催化技术的影响
1.2.2 提高半导体光催化活性的方法
1.3 Z-型体系简介
1.3.1 Z-型体系概述
1.3.2 Z-型光催化体系的研究与应用
1.4 g-C3N4 的研究进展
1.4.1 g-C3N4 材料的研究背景
1.4.2 g-C3N4 的制备方法
1.4.3 g-C3N4 材料在光催化领域的应用
1.5 本论文的研究目的、意义和内容
1.5.1 选题来源
1.5.2 本论文的研究目的及意义
1.5.3 本论文的研究内容
第二章 实验材料与表征
2.1 实验试剂及设备
2.2 样品表征
2.2.1 X-射线衍射(XRD)分析
2.2.2 扫描电子显微镜(SEM)分析
2.2.3 傅里叶变换红外光谱(FT-IR)分析
2.2.4 X射线光电子能谱(XPS)分析
2.2.5 紫外-可见(UV-vis)漫反射光谱分析
2.2.6 电化学分析
2.2.7 光催化性能试验
2.2.8 光降解中间产物分析
第三章 g-C3N4/LaCoO3 复合光催化剂的制备及其光催化性能研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 催化剂的制备
3.2.2 样品表征
3.3 结果与讨论
3.3.1 XRD分析
3.3.2 SEM分析
3.3.3 FT-IR分析
3.3.4 XPS分析
3.3.5 UV-vis分析
3.3.6 电化学性能分析
3.3.7 光催化性能评价
3.3.8 光催化稳定性评价
3.3.9 光催化机理研究
3.3.10 光降解中间产物分析
3.4 本章小结
第四章 Bi VO4/Cu/g-C3N4 复合光催化剂的制备及其光催化性能研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 光催化剂的制备
4.2.2 样品表征
4.3 结果与讨论
4.3.1 XRD分析
4.3.2 SEM结果
4.3.3 FT-IR光谱
4.3.4 XPS分析
4.3.5 UV-vis分析
4.3.6 电化学性能分析
4.3.7 光催化性能评价
4.3.8 光催化稳定性评价
4.3.9 光催化机理研究
4.4 本章小结
第五章 CdMoO4/CNTs/g-C3N4 复合光催化剂的制备及其光催化性能研究
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 光催化剂的制备
5.2.2 样品表征
5.3 结果与讨论
5.3.1 XRD分析
5.3.2 SEM分析
5.3.3 FT-IR分析
5.3.4 XPS分析
5.3.5 UV-vis分析
5.3.6 电化学性能分析
5.3.7 光催化性能评价
5.3.8 光催化稳定性评价
5.3.9 光催化机理研究
5.4 本章小结
结论与展望
结论
展望
参考文献
攻读学位期间取得的成果
致谢
本文编号：3753378
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huanjinggongchenglunwen/3753378.html
