新型铌酸盐光催化材料制备与性能改进研究

发布时间：2021-02-04 08:21

　　随着全球经济的快速发展,环境污染问题引起了全世界的关注。因此,迫切需要开发可再生能源和环境友好型环境修复技术。开发新的有机污染物和重金属污染处理方法已成为一个重要的主题。在提出的各种方法中,半导体光催化技术具有很大的潜力,因为它能直接利用太阳能来降解水中有害污染物。此外,该技术不会造成二次污染,最终产物是生成CO₂和H₂O。铌酸盐因为独特的理化性质和晶体结构,在光催化技术的应用上具有较大的潜力。因此,本文主要是研究新型铌酸盐光催化材料制备以及其复合物,我们研究了所制备的光催化材料在可见光下对水中污染物的降解效果,并对其降解机理进行分析,本文主要研究内容如下:（1）通过原位生长方法制备了KNbO₃/In₂S₃复合光催化剂。在可见光下,得到的复合材料表现出对TC（盐酸四环素）和Rh B（罗丹明B）有较高的光催化氧化能力。当复合物中In₂S₃的质量百分比为10 wt%时,纳米复合材料对Rh B和TC的降解表现出最高的光催化性能。荧光和瞬态光... 

【文章来源】：南京信息工程大学江苏省

【文章页数】：88 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

半导体光催化过程示意图[21]

南京信息工程大学硕士学位论文12对于复合样品，我们可以看到当In2S3含量增加到30wt％时，In2S3的峰值强度达到了最大值。图2.1KNO和具有不同In2S3含量的KNO/In2S3纳米复合材料的XRD图谱为了研究所制备的样品形貌和结构，进行SEM测试对所制成样品形貌进行了研究，如图2.2所示。KNO呈立方体结构，尺寸在100-150nm之间（图2.2（a））。对于纯In2S3，样品由一片片薄片围成球状，尺寸大约500nm（图2.2（b））。如图2.2（c）所示，KNO/In2S3纳米复合材料中有很多In2S3纳米片在立方KNO的表面上均匀生长。此外，还进行了TEM/HRTEM测试，以获得有关KNOIS-10纳米复合材料成分的更多信息。如图2.3（a）所示，很明显，许多In2S3纳米片均匀地附着在KNO纳米立方体的表面上。如图2.3（b）所示，图为KNOIS-10纳米复合材料的HRTEM图像，具有两种不同的晶格条纹。KNO的晶格条纹为（110），其平面间距为0.404nm，然而对于In2S3，它的晶格条纹为（311），其对应的平面间距为0.324nm。通过进行SEM和TEM/HRTEM测试，分析了纯KNO和纯In2S3的形貌，同时也证实了KNO/In2S3二元纳米复合材料的成功制备。

第二章In2S3纳米片修饰KNbO3纳米立方体复合光催化剂13图2.2制备的（a）KNO，（b）In2S3和（c）KNO/In2S3的SEM图像图2.3KNOIS-10纳米复合材料的（a）TEM和（b）HRTEM图像为了研究KNO，In2S3和KNOIS-10复合材料的吸附特性，进行了N2吸附-解吸

【参考文献】：
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本文编号：3018027