银基钒酸盐光催化材料的制备及性能研究

发布时间：2021-05-23 19:40

　　近年来,能源枯竭、环境污染制约了社会的发展,其中水污染直接危害着人类的健康与生存,传统的污水治理技术都存在着成本高、处理效率低等缺点,在实际处理中还存在着一定的困难。太阳能光催化技术具有高效、环境友好等特点,为科研工作者提供了一种合理利用能源和治理环境污染的理想方法。在诸多的光催化材料中,银基光催化剂因其制备工艺简单、光催化活性高等优点逐渐成为研究热点。以AgVO3、Ag3VO4光催化剂为代表的银基钒酸盐是一类具有高光催化活性,制备条件温和且能够相互转化的银基光催化材料。钒氧根离子在不同p H值下的存在形式不同而能够很容易形成不同相的光催化材料,同时银基钒酸盐的禁带宽度比较接近、能带位置相互错配,因此具有很好的研究前景。本论文通过调节工艺参数制备了AgVO3、Ag3VO4以及两相复合的光催化剂,并对其能带结构、微观形貌及光催化活性进行了系统的研究。采用液相沉淀法制备得到了Ag3VO4光催化剂,XRD测试表明样品无杂质。SEM照片表明溶液p H值对样品形貌影响较大,p H值为7时,样品形貌最为均匀,呈小颗粒状,尺寸分布在200-500 nm之间。UV-vis吸收光谱测试表明实验制备的样品... 

【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】：72 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景及研究目的和意义
    1.2 光催化基本原理
    1.3 光催化材料研究现状
        1.3.1 TiO_2半导体光催化材料研究现状
        1.3.2 g-C_3N_4光催化材料研究现状
        1.3.3 硫化物光催化材料研究现状
        1.3.4 银基光催化材料研究现状
    1.4 银基钒酸盐光催化材料综述
        1.4.1 Ag_3VO_4光催化材料研究现状
        1.4.2 AgVO_3光催化材料研究现状
    1.5 光催化剂改性常用方法
        1.5.1 元素掺杂
        1.5.2 结构调控
        1.5.3 半导体复合
    1.6 Z型光催化剂的研究现状
    1.7 本文主要内容
第2章 实验试剂、仪器及表征方法
    2.1 试剂及仪器
        2.1.1 试剂
        2.1.2 仪器
    2.2 实验方法
    2.3 表征方法
        2.3.1 X射线衍射测试(XRD)
        2.3.2 扫描电子显微镜(SEM)
        2.3.3 紫外-可见漫反射光谱分析(UV-vis)
        2.3.4 光致发光光谱分析(PL)
        2.3.5 交流阻抗分析(EIS)
        2.3.6 光催化活性评价
第3章 Ag_3VO_4光催化材料制备及其性能研究
    3.1 引言
    3.2 实验方法
    3.3 不同溶液pH值制备Ag_3VO_4催化剂的表征
        3.3.1 物相表征
        3.3.2 形貌表征
        3.3.3 光吸收性质测试
        3.3.4 光催化活性及稳定性测试
        3.3.5 荧光光谱分析
    3.4 加入不同表面活性剂制备Ag_3VO_4催化剂的表征
        3.4.1 形貌表征
        3.4.2 光吸收性质测试
        3.4.3 光催化活性测试
    3.5 本章小结
第4章 Ag/AgVO_3复合光催化材料制备及性能研究
    4.1 引言
    4.2 实验方法
    4.3 AgVO_3光催化剂的表征
        4.3.1 物相表征
        4.3.2 形貌表征
        4.3.3 光吸收性质测试
        4.3.4 光催化活性测试
    4.4 Ag/AgVO_3复合光催化剂的表征
        4.4.1 物相表征
        4.4.2 形貌表征
        4.4.3 光催化活性测试
    4.5 本章小结
第5章 Z型Ag_3VO_4/Ag/AgVO_3复合光催化材料制备及其性能研究
    5.1 引言
    5.2 实验方法
    5.3 Ag_3VO_4/Ag/AgVO_3复合光催化材料的表征
        5.3.1 物相表征
        5.3.2 形貌表征
        5.3.3 光吸收性质测试
        5.3.4 光催化活性和稳定性测试
        5.3.5 荧光光谱表征
        5.3.6 电化学表征
    5.4 Ag_3VO_4/Ag/AgVO_3复合光催化材料的机理分析
    5.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士期间发表的论文
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]WO3/Ag3VO4复合光催化剂的制备及其可见光催化性能[J]. 叶红勇,郭维静,左广玲.  化工环保. 2016(04)
[2]Z型光催化材料的研究进展[J]. 李平,李海金,涂文广,周勇,邹志刚.  物理学报. 2015(09)
[3]压力下的世界能源2040年展望——IEA《世界能源展望2014》摘要[J].   国际石油经济. 2014(12)
[4]染料废水处理技术研究进展[J]. 任南琪,周显娇,郭婉茜,杨珊珊.  化工学报. 2013(01)

博士论文
[1]TiO2表面单分子化学反应和光催化机理的第一性原理研究[D]. 孙慧娟.中国科学技术大学 2015

硕士论文
[1]Ag3VO4的制备及可见光光催化性能研究[D]. 吴尧.湘潭大学 2012



本文编号：3202871