氧化钨微纳结构可控制备及其光催化性能研究
发布时间:2021-02-26 12:44
目前,人类面临着日益加剧的环境污染问题,众多的科研工作者为此展开了广泛且深入的研究,力求找到能够解决这一问题的有效方法。半导体光催化材料的发现为科学家们提供了新的思路。Ti O2作为该研究领域的热门材料为人所熟知,但由于其自身存在带隙较宽、可见光利用率不高、电子-空穴易复合、材料不易回收等不足,严重限制其大规模地运用。而WO3因其与Ti O2相似的能带结构、更窄的禁带宽度、更高的可见光利用率,逐渐成为该领域新的研究重点。为了探究氧化钨微纳结构的形貌特征对其光催化性能的影响,本文结合水热法、模板法、共沉淀法、光诱导还原法和醇解法实现氧化钨微纳结构的可控制备。通过光催化降解罗丹明B(Rh B)溶液筛选出性能表现突出的氧化钨微纳结构并进一步制备出相应的复合材料以改善单一氧化钨的光催化性能。使用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)等分析了氧化钨微纳结构的形貌特征、元素组成和晶型结构,并定性表征有关微纳结构的光催化性能。本文首先以不同原料作为钨源,采用典型的水热法制备花状微球(Nf)、纺锤形...
【文章来源】:淮阴工学院江苏省
【文章页数】:67 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
光催化原理图
佘宇氧化钨微纳结构可控制备及其光催化性能研究第4页图1.2h-WO3的低倍和高倍扫描电镜图[8]Fig.1.2LowandhighmagnificationSEMofh-WO3[8]Zhou等[9]通过将一定量的钨酸与过氧化氢和蒸馏水的混合溶液充分搅拌后,200℃下反应24小时制得了六方相的WO3·0.33H2O纳米粉末。通过调整反应温度、前驱体溶液浓度和过氧化氢溶液的添加量研究粉末样品的变化情况。其结果表明反应温度和原材料浓度等多项参数都会对产物的形貌和结构产生影响。如图1.3所示。图1.3前驱体浓度为0.25M反应温度(A)100和(B)150°C时制备的WO3·0.33H2O粉末和前驱体浓度分别为(C)0.50和(D)1.00mol/L反应温度150°C时制备的粉末的SEM图像[9]Fig.1.3SEMimagesofWO3·0.33H2Opowderspreparedat(A)100and(B)150°Cwithaprecursorconcentrationof0.25Mandpowderspreparedat150°Cwithaprecursorconcentrationof(C)0.50and(D)1.00mol/L[9]水热法也经常用于薄膜样品的制备。Chen等[10]将钨箔和附着有钨薄膜的玻璃放
佘宇氧化钨微纳结构可控制备及其光催化性能研究第4页图1.2h-WO3的低倍和高倍扫描电镜图[8]Fig.1.2LowandhighmagnificationSEMofh-WO3[8]Zhou等[9]通过将一定量的钨酸与过氧化氢和蒸馏水的混合溶液充分搅拌后,200℃下反应24小时制得了六方相的WO3·0.33H2O纳米粉末。通过调整反应温度、前驱体溶液浓度和过氧化氢溶液的添加量研究粉末样品的变化情况。其结果表明反应温度和原材料浓度等多项参数都会对产物的形貌和结构产生影响。如图1.3所示。图1.3前驱体浓度为0.25M反应温度(A)100和(B)150°C时制备的WO3·0.33H2O粉末和前驱体浓度分别为(C)0.50和(D)1.00mol/L反应温度150°C时制备的粉末的SEM图像[9]Fig.1.3SEMimagesofWO3·0.33H2Opowderspreparedat(A)100and(B)150°Cwithaprecursorconcentrationof0.25Mandpowderspreparedat150°Cwithaprecursorconcentrationof(C)0.50and(D)1.00mol/L[9]水热法也经常用于薄膜样品的制备。Chen等[10]将钨箔和附着有钨薄膜的玻璃放
【参考文献】:
期刊论文
[1]纳米氧化钨的水热/溶剂热法制备及应用的综述[J]. 赵林艳,席晓丽,樊佑书,马立文. 材料导报. 2019(19)
[2]二维三氧化钨的高密度纳米金颗粒负载及形成机制研究[J]. 祁蒙,惠飞,汪纯慧,周权,马培杰,庞大为,李炜,杨鲁岩,陈艳辉,李昂. 科技创新导报. 2019(09)
[3]功能化Fe3O4磁性纳米微粒在生物医学领域的应用[J]. 马捷,王倩. 中国组织工程研究. 2019(10)
[4]Fe3O4磁性纳米粒子及其生物医学应用研究进展[J]. 高余良,朱光明,马拖拖. 化工进展. 2017(03)
[5]水热法制备纳米三氧化钨及其催化性能[J]. 李红,边孟孟. 西安工程大学学报. 2016(01)
[6]KBr辅助水热法制备Cd0.5Zn0.5S固溶体及可见光制氢性能[J]. 刘晓燕,陶伟峰,李越湘,彭绍琴. 南昌大学学报(理科版). 2013(05)
[7]溶胶-凝胶-热解法制备介孔WO3薄膜及其电致变色性能研究[J]. 高玲,尚福亮,杨海涛,韩海涛. 功能材料. 2007(01)
[8]超声-化学沉淀法制备WO3纳米颗粒研究[J]. 刘世凯,杨海滨,武存喜,李享. 中国钨业. 2006(01)
[9]磁载WO3TiO2/SiO2/Fe3O4复合光催化剂的制备及其光催化活性[J]. 包淑娟,张校刚,刘献明,辛凌云,屈建平. 催化学报. 2003(12)
[10]纳米粉体的制备技术[J]. 陈彩凤,陈志刚,陈雪梅,郝臣. 江苏理工大学学报(自然科学版). 2000(06)
硕士论文
[1]WO3纳米片阵列薄膜的制备及其光电化学性能研究[D]. 杨娇.中南大学 2013
本文编号:3052604
【文章来源】:淮阴工学院江苏省
【文章页数】:67 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
光催化原理图
佘宇氧化钨微纳结构可控制备及其光催化性能研究第4页图1.2h-WO3的低倍和高倍扫描电镜图[8]Fig.1.2LowandhighmagnificationSEMofh-WO3[8]Zhou等[9]通过将一定量的钨酸与过氧化氢和蒸馏水的混合溶液充分搅拌后,200℃下反应24小时制得了六方相的WO3·0.33H2O纳米粉末。通过调整反应温度、前驱体溶液浓度和过氧化氢溶液的添加量研究粉末样品的变化情况。其结果表明反应温度和原材料浓度等多项参数都会对产物的形貌和结构产生影响。如图1.3所示。图1.3前驱体浓度为0.25M反应温度(A)100和(B)150°C时制备的WO3·0.33H2O粉末和前驱体浓度分别为(C)0.50和(D)1.00mol/L反应温度150°C时制备的粉末的SEM图像[9]Fig.1.3SEMimagesofWO3·0.33H2Opowderspreparedat(A)100and(B)150°Cwithaprecursorconcentrationof0.25Mandpowderspreparedat150°Cwithaprecursorconcentrationof(C)0.50and(D)1.00mol/L[9]水热法也经常用于薄膜样品的制备。Chen等[10]将钨箔和附着有钨薄膜的玻璃放
佘宇氧化钨微纳结构可控制备及其光催化性能研究第4页图1.2h-WO3的低倍和高倍扫描电镜图[8]Fig.1.2LowandhighmagnificationSEMofh-WO3[8]Zhou等[9]通过将一定量的钨酸与过氧化氢和蒸馏水的混合溶液充分搅拌后,200℃下反应24小时制得了六方相的WO3·0.33H2O纳米粉末。通过调整反应温度、前驱体溶液浓度和过氧化氢溶液的添加量研究粉末样品的变化情况。其结果表明反应温度和原材料浓度等多项参数都会对产物的形貌和结构产生影响。如图1.3所示。图1.3前驱体浓度为0.25M反应温度(A)100和(B)150°C时制备的WO3·0.33H2O粉末和前驱体浓度分别为(C)0.50和(D)1.00mol/L反应温度150°C时制备的粉末的SEM图像[9]Fig.1.3SEMimagesofWO3·0.33H2Opowderspreparedat(A)100and(B)150°Cwithaprecursorconcentrationof0.25Mandpowderspreparedat150°Cwithaprecursorconcentrationof(C)0.50and(D)1.00mol/L[9]水热法也经常用于薄膜样品的制备。Chen等[10]将钨箔和附着有钨薄膜的玻璃放
【参考文献】:
期刊论文
[1]纳米氧化钨的水热/溶剂热法制备及应用的综述[J]. 赵林艳,席晓丽,樊佑书,马立文. 材料导报. 2019(19)
[2]二维三氧化钨的高密度纳米金颗粒负载及形成机制研究[J]. 祁蒙,惠飞,汪纯慧,周权,马培杰,庞大为,李炜,杨鲁岩,陈艳辉,李昂. 科技创新导报. 2019(09)
[3]功能化Fe3O4磁性纳米微粒在生物医学领域的应用[J]. 马捷,王倩. 中国组织工程研究. 2019(10)
[4]Fe3O4磁性纳米粒子及其生物医学应用研究进展[J]. 高余良,朱光明,马拖拖. 化工进展. 2017(03)
[5]水热法制备纳米三氧化钨及其催化性能[J]. 李红,边孟孟. 西安工程大学学报. 2016(01)
[6]KBr辅助水热法制备Cd0.5Zn0.5S固溶体及可见光制氢性能[J]. 刘晓燕,陶伟峰,李越湘,彭绍琴. 南昌大学学报(理科版). 2013(05)
[7]溶胶-凝胶-热解法制备介孔WO3薄膜及其电致变色性能研究[J]. 高玲,尚福亮,杨海涛,韩海涛. 功能材料. 2007(01)
[8]超声-化学沉淀法制备WO3纳米颗粒研究[J]. 刘世凯,杨海滨,武存喜,李享. 中国钨业. 2006(01)
[9]磁载WO3TiO2/SiO2/Fe3O4复合光催化剂的制备及其光催化活性[J]. 包淑娟,张校刚,刘献明,辛凌云,屈建平. 催化学报. 2003(12)
[10]纳米粉体的制备技术[J]. 陈彩凤,陈志刚,陈雪梅,郝臣. 江苏理工大学学报(自然科学版). 2000(06)
硕士论文
[1]WO3纳米片阵列薄膜的制备及其光电化学性能研究[D]. 杨娇.中南大学 2013
本文编号:3052604
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxue/3052604.html
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