碳纳米管—磷酸银光催化剂的合成及其可见光催化活性研究

发布时间：2024-07-10 22:17

　　光催化技术具有低能耗、低成本、无二次污染的优点,是比较理想的环境污染物去除技术之一。为了更好的提升催化剂对可见光的利用率,扩大其光响应范围,开发研究具有高效的可见光催化性能的可见光催化剂具有重要的意义。 本文以碳纳米管(CNTs)、AgNO3和Na3PO4·12H2O为反应物,水热合成了可见光催化剂碳纳米管-磷酸银(CNTs-Ag3PO4),以XRD、SEM等为表征手段,’研究合成条件：前驱液pH值、水热温度和时间对光催化剂的晶型、比表面等的影响,并以甲基橙为探针污染物,考察不同条件下合成的光催化剂可见光活性,筛选最佳合成条件。结果表明,水热前驱液pH值为3.68,水热温度160℃下水热8h,合成的CNTs-Ag3PO4可见光催化活性最高。 研究了最佳条件下合成的CNTs-Ag3PO4对甲基橙和对硝基苯酚的可见光去除活性,考察催化剂投加量、溶液pH、盐等对可见光催化活性的影响,同时,考察了CNTs-Ag3PO4的循环利用性能。实验研究表明：CNTs-Ag3PO4具有良好的可见光催化活性；甲基橙初始浓度为50mg/L, CNTs-Ag3PO4的最佳投加量为2.0g/L,酸性和中性条件下,...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1光催化作用机理

物降解的重要物质[4]，通过有效的分离光生电子-空穴，能够提高光催化反应的效率。光催化作用机理见图1-1。TV■SemiconductorOxhtation4M/)+图1-1光催化作用机理1.1.3光催化研究现状作为光催化技术的核心，光催化剂的制备与光催化性能得到了广泛的研宄....

图1-2Ag3P04结构单元[28]

图1-2Ag3P04结构单元[28] 图1-3Ag3P04紫外可见吸收图口同时，叶课题组也研宄了Ag3P04具有高效光氧化能力的原因，研宄表明，Ag3P04光催化剂材料是一种间接的能带半导体，其导带的底部含有Ag的5s5p轨道和少量憐的3s轨道，价带的上部由Ag4d轨道和0....

图1-3Ag3P04紫外可见吸收图口

图1-2Ag3P04结构单元[28] 图1-3Ag3P04紫外可见吸收图口同时，叶课题组也研宄了Ag3P04具有高效光氧化能力的原因，研宄表明，Ag3P04光催化剂材料是一种间接的能带半导体，其导带的底部含有Ag的5s5p轨道和少量憐的3s轨道，价带的上部由Ag4d轨道和0....

图1-4单壁碳纳米管

和多壁碳纳米管(MWNT)。SWNT可以看做是由单层石墨层平面卷曲而成的细长圆柱体，如图1-4。MWNT可以看做是由多个大小不同的同心单壁碳纳米管套叠而成，如图1-5。f 觀 二;■丄」一图1-4单壁碳纳米管 图1-5多壁碳纳米管与SWNT相比，MWNT容易制备，成本低，具有较多....

本文编号：4004818