高性能石墨相氮化碳基光催化材料的设计、制备及其活性

发布时间：2021-12-19 12:27

　　半导体光催化技术是解决目前经济社会发展所面临的能源短缺和环境污染两大问题的最具前景的路径之一。该技术有望利用半导体材料将丰富清洁的太阳能转化为可存储运输的化学能如H₂或甲醇,或者将太阳能作为能量源引发光催化氧化反应,处理难降解的有机污染物。开发和制备高效、稳定、廉价的光催化剂是目前光催化技术最核心的问题。然而,尽管目前研究的光催化材料种类繁多,但还没有一种光催化剂能满足要求,致使光催化技术距离大规模应用还有距离。石墨相氮化碳（g-C₃N₄）因其具有原料来源广泛、制备工艺简单且化学稳定性好等优势而成为了一种极具发展前景的光催化材料;但是严重的光生电子-空穴对的复合以及相对较小的可见光吸收范围又致使g-C₃N₄的光催化活性不高。本论文从宽光谱吸收、高效电荷分离与传输、g-C₃N₄结构的纳米功能化等策略出发,致力于高活性的g-C₃N₄基光催化材料的研究,主要取得了以下研究成果:1.构建了一个基于范... 

【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

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【学位级别】：博士

【部分图文】：

植物光合作用与人工模拟光合作用的半导体分解水对比示意图，摘自参考文献[9]

图 1-2 半导体光催化分解水示意图-2 Scheme illustration of semiconductor photocatalytic water s消耗 1.23 eV 的能量，因此为了使反应能顺利进行，势必得

图 1-3 半导体光催化分解水反应的基本过程, 摘自参考文cheme illustration of basic process for semiconductor-baseplitting reaction, extracted from ref[13].出的是光催化分解水的反应基本过程，其主要包括以下三

【参考文献】：
期刊论文
[1]石墨相氮化碳光催化剂研究进展[J]. 郭雅容,陈志鸿,刘琼,张正国,方晓明.  化工进展. 2016(07)
[2]氢能源的利用现状分析[J]. 赵永志,蒙波,陈霖新,王赓,郑津洋,顾超华,张鑫,张俊峰.  化工进展. 2015(09)
[3]中国能源革命与低碳发展的战略选择[J]. 何建坤.  武汉大学学报(哲学社会科学版). 2015(01)
[4]中国资源型产业及制造业碳排放与工业经济发展的关系[J]. 朱俏俏,孙慧,王士轩.  中国人口·资源与环境. 2014(11)



本文编号：3544417