CuO/AgBr与Ag/g-C 3 N 4 /AgBr光催化剂的制备及其性质研究
发布时间：2021-01-02 15:09
随着全球能源匮乏,能源的高效利用与开发已成为人类发展的总趋势。半导体光催化技术作为新型清洁技术应运而生。随着近几年的研究开发,光催化技术广泛应用于污染物处理,催化产氢以及光催化杀菌等领域。AgBr作为新型半导体光催化剂,其禁带宽度在2.46 eV左右,在可见光照射下电子-空穴分离,显示出良好的光催化活性。然而,AgBr在光照后易产生单质银（Ag0）,即具有光腐蚀性,这一特性制约了AgBr的稳定性,影响其工业化应用进程。科学家们通过一系列的改性方式以提高AgBr的光催化活性及稳定性。本文即在此研究背景下,以AgBr为光催化研究对象,采用沉淀法以及水热合成法分别合成出具有更高光催化活性及稳定性的CuO/AgBr与Ag/g-C3N4/AgBr复合光催化剂。通过X射线衍射测试（XRD）、紫外-可见漫反射光谱（UV-Vis）、热场发射电子扫描显微镜（FESEM）、光致发光光谱（PL）、X射线光电子能谱（XPS）、电子自旋共振光谱（ESR）、红外光谱（FTIR）等表征手段对光催化剂进行分析。此外,还分别考察了CuO/AgBr和Ag/g-C3N4/AgBr光催化剂可见光下对于目标降解物的降解活性及稳...
【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校
【文章页数】：75 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 半导体光催化的应用
1.2.1 降解有机污染物
2）"> 1.2.2 生产洁净能源（H2）
1.2.3 制备光催化抗菌材料
1.3 银基半导体光催化剂研究
1.3.1 卤化银（AgX）光催化剂结构研究
1.3.2 卤化银（AgX）的制备方法
1.3.3 卤化银（AgX）的光催化机理
1.3.4 AgX（X=Cl、Br、I）复合材料的研究
1.4 本论文的研究意义及研究内容
第二章 实验部分
2.1 实验试剂与仪器
2.2 光催化剂的制备
2.2.1 异质结型CuO/AgBr光催化剂的合成流程图
2.2.2 复合光催化剂CuO/AgBr的再生流程图
3N4/AgBr复合光催化剂的合成流程图"> 2.2.3 Ag/g-C3N4/AgBr复合光催化剂的合成流程图
2.3 光催化剂性能的表征
2.3.1 X射线衍射测试（XRD）
2.3.2 紫外可见漫反射光谱（UV-Vis）
2.3.3 热场发射电子扫描显微镜镜测试（FESEM）
2.3.4 X射线光电子能谱（XPS）
2.3.5 光致发光光谱（PL）
2.3.6 电子自旋共振光谱（ESR）
2.3.7 红外光谱分析（FTIR）
2.4 光催化活性测试
2.5 甲基橙溶液与苯酚溶液的紫外-可见吸收光谱
第三章 CuO修饰AgBr光催化剂的合成、光催化活性及其再生
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 试剂与仪器
3.2.2 催化剂的制备
3.2.3 光催化降解实验
3.2.4 催化剂的再生
3.3 结果与讨论
3.3.1 XRD分析
3.3.2 FESEM分析
3.3.3 UV-Vis分析
3.3.4 XPS分析
3.3.5 PL分析
3.3.6 ESR分析
3.3.7 光催化性能测试
3.3.8 捕获剂实验
3.4 光催化机理
3.4.1 再生机理
3.4.2 光催化过程机理
3.5 本章小结
3N4/AgBr复合光催化剂的制备及光催化活性研究">第四章 Ag/g-C3N4/AgBr复合光催化剂的制备及光催化活性研究
4.1 绪论
4.2 实验部分
4.2.1 化学试剂和实验仪器
4.2.2 光催化剂的制备
4.2.3 光催化剂的表征
4.2.4 光催化剂的活性研究
4.3 表征结果分析
4.3.1 XRD分析
4.3.2 DRS分析
4.3.3 SEM分析
4.3.4 XPS分析
4.3.5 PL分析
4.3.6 红外光谱分析
4.3.7 催化剂的活性评价
4.3.8 捕获剂实验
4.4 光催化机理推断
4.5 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]β-Bi2O3/BiOI异质结的制备及其有效去除有机染料的光催化作用（英文）[J]. 韩穗奇,李佳,杨凯伦,林隽. 催化学报. 2015(12)
[2]Novel synthesis and characterization of CuO nanomaterials:Biological applications[J]. Ayekpam Bimolini Devi,Dinesh Singh Moirangthem,Narayan Chandra Talukdar,M.Damayanti Devi,N.Rajen Singh,Meitram Niraj Luwang. Chinese Chemical Letters. 2014(12)
[3]纳米Ag@AgBr表面敏化K2Ti4O9可见光催化剂的微波合成、表征和光催化活性（英文）[J]. 梁英华,林双龙,刘利,胡金山,崔文权. 无机化学学报. 2014(11)
[4]太阳光响应型Ag2S/Ag3PO4复合材料的制备及催化降解水杨酸[J]. 朱遂一,徐东方,方帅,耿直,杨霞. 高等学校化学学报. 2014(06)
[5]Ag/Ag3PO4/g-C3N4复合光催化剂的合成与再生及其可见光下的光催化性能（英文）[J]. 刘建新,王韵芳,王雅文,樊彩梅. 物理化学学报. 2014(04)
[6]Ag修饰的Fe3O4/TiO2复合磁性纳米纤维的制备及光催化性能[J]. 达胡白乙拉,王晓晖,李晓天. 高等学校化学学报. 2014(02)
[7]g-C3N4/ZnO复合光催化剂的制备及其可见光光催化性能的研究[J]. 张泽军,徐杨森,张伟德. 广东化工. 2013(10)
[8]纳米AgCl粉体的室温固相制备技术研究[J]. 张燕,宋玉苏,王源升. 材料工程. 2008(08)
[9]纳米V2O5/ZnO光催化剂对壬基酚聚氧乙烯醚降解的催化活性[J]. 胡利利,杜志平,台秀梅,李秋小,赵永红. 催化学报. 2008(06)
[10]CuO/TiO2-H2O2可见光催化亚甲基蓝脱色效果及影响因素研究[J]. 吉芳英,邱雁,徐璇,袁云松. 环境工程学报. 2008(06)
硕士论文
[1]AgBr（Cl）/ZnO复合纳米光催化剂的制备及其光催化性能研究[D]. 徐啸.青岛科技大学 2011
[2]卤化银复合纳米二氧化钛可见光催化剂的研究[D]. 刘只欣.北京化工大学 2010
本文编号：2953126
【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校
【文章页数】：75 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 半导体光催化的应用
1.2.1 降解有机污染物
2）"> 1.2.2 生产洁净能源（H2）
1.2.3 制备光催化抗菌材料
1.3 银基半导体光催化剂研究
1.3.1 卤化银（AgX）光催化剂结构研究
1.3.2 卤化银（AgX）的制备方法
1.3.3 卤化银（AgX）的光催化机理
1.3.4 AgX（X=Cl、Br、I）复合材料的研究
1.4 本论文的研究意义及研究内容
第二章 实验部分
2.1 实验试剂与仪器
2.2 光催化剂的制备
2.2.1 异质结型CuO/AgBr光催化剂的合成流程图
2.2.2 复合光催化剂CuO/AgBr的再生流程图
3N4/AgBr复合光催化剂的合成流程图"> 2.2.3 Ag/g-C3N4/AgBr复合光催化剂的合成流程图
2.3 光催化剂性能的表征
2.3.1 X射线衍射测试（XRD）
2.3.2 紫外可见漫反射光谱（UV-Vis）
2.3.3 热场发射电子扫描显微镜镜测试（FESEM）
2.3.4 X射线光电子能谱（XPS）
2.3.5 光致发光光谱（PL）
2.3.6 电子自旋共振光谱（ESR）
2.3.7 红外光谱分析（FTIR）
2.4 光催化活性测试
2.5 甲基橙溶液与苯酚溶液的紫外-可见吸收光谱
第三章 CuO修饰AgBr光催化剂的合成、光催化活性及其再生
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 试剂与仪器
3.2.2 催化剂的制备
3.2.3 光催化降解实验
3.2.4 催化剂的再生
3.3 结果与讨论
3.3.1 XRD分析
3.3.2 FESEM分析
3.3.3 UV-Vis分析
3.3.4 XPS分析
3.3.5 PL分析
3.3.6 ESR分析
3.3.7 光催化性能测试
3.3.8 捕获剂实验
3.4 光催化机理
3.4.1 再生机理
3.4.2 光催化过程机理
3.5 本章小结
3N4/AgBr复合光催化剂的制备及光催化活性研究">第四章 Ag/g-C3N4/AgBr复合光催化剂的制备及光催化活性研究
4.1 绪论
4.2 实验部分
4.2.1 化学试剂和实验仪器
4.2.2 光催化剂的制备
4.2.3 光催化剂的表征
4.2.4 光催化剂的活性研究
4.3 表征结果分析
4.3.1 XRD分析
4.3.2 DRS分析
4.3.3 SEM分析
4.3.4 XPS分析
4.3.5 PL分析
4.3.6 红外光谱分析
4.3.7 催化剂的活性评价
4.3.8 捕获剂实验
4.4 光催化机理推断
4.5 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]β-Bi2O3/BiOI异质结的制备及其有效去除有机染料的光催化作用（英文）[J]. 韩穗奇,李佳,杨凯伦,林隽. 催化学报. 2015(12)
[2]Novel synthesis and characterization of CuO nanomaterials:Biological applications[J]. Ayekpam Bimolini Devi,Dinesh Singh Moirangthem,Narayan Chandra Talukdar,M.Damayanti Devi,N.Rajen Singh,Meitram Niraj Luwang. Chinese Chemical Letters. 2014(12)
[3]纳米Ag@AgBr表面敏化K2Ti4O9可见光催化剂的微波合成、表征和光催化活性（英文）[J]. 梁英华,林双龙,刘利,胡金山,崔文权. 无机化学学报. 2014(11)
[4]太阳光响应型Ag2S/Ag3PO4复合材料的制备及催化降解水杨酸[J]. 朱遂一,徐东方,方帅,耿直,杨霞. 高等学校化学学报. 2014(06)
[5]Ag/Ag3PO4/g-C3N4复合光催化剂的合成与再生及其可见光下的光催化性能（英文）[J]. 刘建新,王韵芳,王雅文,樊彩梅. 物理化学学报. 2014(04)
[6]Ag修饰的Fe3O4/TiO2复合磁性纳米纤维的制备及光催化性能[J]. 达胡白乙拉,王晓晖,李晓天. 高等学校化学学报. 2014(02)
[7]g-C3N4/ZnO复合光催化剂的制备及其可见光光催化性能的研究[J]. 张泽军,徐杨森,张伟德. 广东化工. 2013(10)
[8]纳米AgCl粉体的室温固相制备技术研究[J]. 张燕,宋玉苏,王源升. 材料工程. 2008(08)
[9]纳米V2O5/ZnO光催化剂对壬基酚聚氧乙烯醚降解的催化活性[J]. 胡利利,杜志平,台秀梅,李秋小,赵永红. 催化学报. 2008(06)
[10]CuO/TiO2-H2O2可见光催化亚甲基蓝脱色效果及影响因素研究[J]. 吉芳英,邱雁,徐璇,袁云松. 环境工程学报. 2008(06)
硕士论文
[1]AgBr（Cl）/ZnO复合纳米光催化剂的制备及其光催化性能研究[D]. 徐啸.青岛科技大学 2011
[2]卤化银复合纳米二氧化钛可见光催化剂的研究[D]. 刘只欣.北京化工大学 2010
本文编号：2953126
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxue/2953126.html
教材专著
