人工树叶BiVO 4 /InVO 4 /CdS光催化Z型体系的构建及其性能研究
发布时间：2021-04-21 07:42
能源危机和环境污染已经成为人类社会发展面临的的主要问题。利用光催化技术产生氢气并降解有机污染物,是解决能源和环境问题的有效途径。受启发于自然界中树叶的良好捕光结构,课题组前期制备出了可降解有机污染物并产生氢气的人工树叶CdS-BiVO4光催化剂。在课题组先前工作的基础上,本文首先利用同源物质InVO4对BiVO4进行了改性。其次分别以树叶为模板,制备了树叶BiVO4/InVO4/CdS-CdS,以及树叶CdS-BiVO4/InVO4/CdS两种Z型光催化体系,具体研究内容如下:以树叶为生物模板采用浸渍煅烧法制备出BiVO4/InVO4/CdS光催化剂,并对催化剂中Bi与In的摩尔比进行了优化,结果表明,制备出的BiVO4/InVO4/CdS光催化材料将仿生结构与异质结结构相结合,有效提高了催化剂的催化性能,系列催化剂中80%BiVO4
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题来源
1.2 研究背景
1.3 半导体光催化剂国内外研究现状
1.3.1 Z型光催化剂作用原理
1.3.2 Z型光催化剂研究现状
4基光催化材料研究现状"> 1.3.3 CdS基与BiVO4基光催化材料研究现状
1.3.4 仿生结构光催化剂研究现状
1.3.5 国内外研究现状分析
1.4 研究目的和意义
1.5 研究内容与技术路线
1.5.1 研究内容
1.5.2 技术路线
第2章 实验材料与方法
2.1 实验材料和仪器
2.1.1 实验材料
2.1.2 实验仪器
2.1.3 实验装置
2.2 催化剂的制备
4/InVO4-CdS光催化剂的制备"> 2.2.1 树叶BiVO4/InVO4-CdS光催化剂的制备
4/InVO4光催化剂的制备"> 2.2.2 树叶CdS-BiVO4/InVO4光催化剂的制备
2.3 催化剂表征方法
2.4 光催化活性评价方法
2.4.1 催化剂活性测试
2.4.2 评价指标
4/InVO4催化剂的制备及优化">第3章 BiVO4/InVO4催化剂的制备及优化
3.1 形貌及微观结构分析
3.2 晶相结构分析
3.3 元素组成及价态分析
3.4 吸光性能分析
3.5 光生载流子迁移和复合速率分析
3.6 催化剂的活性评价
3.7 光催化机理探究
3.8 本章小结
4/InVO4-CdS光催化性能研究">第4章 树叶BiVO4/InVO4-CdS光催化性能研究
4.1 形貌及微观结构分析
4.2 晶相结构分析
4.3 表面官能团分析
4.4 吸光性能分析
4.5 光生载流子迁移和复合速率分析
4.6 催化剂的活性评价
4.7 光催化机理探究
4.8 本章小结
4/InVO4催化剂的制备及优化">第5章 树叶CdS-BiVO4/InVO4催化剂的制备及优化
5.1 不同方法制备的CdS光催化性能研究
5.1.1 晶像结构分析
5.1.2 形貌及微观结构分析
5.1.3 光学性能分析
5.1.4 催化剂的活性评价
5.2 不同煅烧温度制备的CdS光催化性能研究
5.2.1 晶像结构分析
5.2.2 形貌及微观结构分析
5.2.3 光致发光分析
5.2.4 催化剂的活性评价
4/InVO4光催化性能研究"> 5.3 树叶CdS-BiVO4/InVO4光催化性能研究
5.3.1 形貌及微观结构分析
5.3.2 晶像结构分析
5.3.3 吸光性能分析
5.3.4 光生载流子迁移和复合速率分析
5.3.5 催化剂的活性评价
5.4 光催化机理探究
5.5 反应条件探究
5.5.1 催化剂投加量的影响
5.5.2 生物制氢剩余废水浓度的影响
5.5.3 反应温度的影响
5.6 本章小结
结论与展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]多壁碳纳米管改性InVO4光催化剂的制备及性能[J]. 陈亦琳,操小鑫,林碧洲. 无机材料学报. 2011(05)
本文编号：3151361
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题来源
1.2 研究背景
1.3 半导体光催化剂国内外研究现状
1.3.1 Z型光催化剂作用原理
1.3.2 Z型光催化剂研究现状
4基光催化材料研究现状"> 1.3.3 CdS基与BiVO4基光催化材料研究现状
1.3.4 仿生结构光催化剂研究现状
1.3.5 国内外研究现状分析
1.4 研究目的和意义
1.5 研究内容与技术路线
1.5.1 研究内容
1.5.2 技术路线
第2章 实验材料与方法
2.1 实验材料和仪器
2.1.1 实验材料
2.1.2 实验仪器
2.1.3 实验装置
2.2 催化剂的制备
4/InVO4-CdS光催化剂的制备"> 2.2.1 树叶BiVO4/InVO4-CdS光催化剂的制备
4/InVO4光催化剂的制备"> 2.2.2 树叶CdS-BiVO4/InVO4光催化剂的制备
2.3 催化剂表征方法
2.4 光催化活性评价方法
2.4.1 催化剂活性测试
2.4.2 评价指标
4/InVO4催化剂的制备及优化">第3章 BiVO4/InVO4催化剂的制备及优化
3.1 形貌及微观结构分析
3.2 晶相结构分析
3.3 元素组成及价态分析
3.4 吸光性能分析
3.5 光生载流子迁移和复合速率分析
3.6 催化剂的活性评价
3.7 光催化机理探究
3.8 本章小结
4/InVO4-CdS光催化性能研究">第4章 树叶BiVO4/InVO4-CdS光催化性能研究
4.1 形貌及微观结构分析
4.2 晶相结构分析
4.3 表面官能团分析
4.4 吸光性能分析
4.5 光生载流子迁移和复合速率分析
4.6 催化剂的活性评价
4.7 光催化机理探究
4.8 本章小结
4/InVO4催化剂的制备及优化">第5章 树叶CdS-BiVO4/InVO4催化剂的制备及优化
5.1 不同方法制备的CdS光催化性能研究
5.1.1 晶像结构分析
5.1.2 形貌及微观结构分析
5.1.3 光学性能分析
5.1.4 催化剂的活性评价
5.2 不同煅烧温度制备的CdS光催化性能研究
5.2.1 晶像结构分析
5.2.2 形貌及微观结构分析
5.2.3 光致发光分析
5.2.4 催化剂的活性评价
4/InVO4光催化性能研究"> 5.3 树叶CdS-BiVO4/InVO4光催化性能研究
5.3.1 形貌及微观结构分析
5.3.2 晶像结构分析
5.3.3 吸光性能分析
5.3.4 光生载流子迁移和复合速率分析
5.3.5 催化剂的活性评价
5.4 光催化机理探究
5.5 反应条件探究
5.5.1 催化剂投加量的影响
5.5.2 生物制氢剩余废水浓度的影响
5.5.3 反应温度的影响
5.6 本章小结
结论与展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]多壁碳纳米管改性InVO4光催化剂的制备及性能[J]. 陈亦琳,操小鑫,林碧洲. 无机材料学报. 2011(05)
本文编号：3151361
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxue/3151361.html
教材专著
