基于量子点修饰的零维/二维铋基同质结光催化剂性能研究

发布时间：2022-11-01 18:55

　　目前,水生态环境正面临着严峻挑战。大量污染物进入江河湖海,导致了复杂、多性质的复合污染。污染物质会逐渐破坏水生生态系统,甚至危害人体健康。为了解决这些问题,迫切需要开发用于环境污染治理的环保、可再生技术。光催化技术能直接利用太阳光消除污染物,且卫生安全、无二次污染,引起了世界科学家的关注。在所有已知的光催化剂中,二氧化钛（Ti O₂）已被广泛研究。但是,由于Ti O₂对光的利用率太低。因此,需要寻找一种能高效利用太阳光的新型催化剂。作为典型的可见光响应光催化剂钨酸铋（Bi₂WO₆）和钼酸铋（Bi₂Mo O₆）,他们具有独特的钙钛矿型层组成的层状结构,合适的价带和导带位置。然而,单一材料中光生电子-空穴的高重组率严重限制了材料光催化活性。针对这个问题我们设计了零维（0D）/二维（2D）铋基量子点/纳米片同质结结构。研究内容及结果如下:（1）通过简单的水热法制备了钨酸铋量子点（QDs-BWO）、钨酸铋纳米片（N-BWO）、钼酸铋量子点（QDs-BM）和钼酸铋纳... 

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 前言
    1.2 光催化技术简述
        1.2.1 光催化技术原理
        1.2.2 光催化技术的应用
        1.2.3 光催化技术的关键问题
    1.3 量子点材料及其性质
    1.4 钨酸铋、钼酸铋研究进展
        1.4.1 钨酸铋、钼酸铋简介
        1.4.2 改性方法
    1.5 研究意义及内容
        1.5.1 研究意义
        1.5.2 研究内容
第二章 实验材料、仪器设备以及表征方法
    2.1 实验材料
    2.2 实验仪器设备
    2.3 表征方法
第三章 0D/2D钨酸铋同质结光催化剂的制备及活性研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 QDs/N-BWO复合材料的制备
        3.2.2 QDs/N-BWO复合材料的光催化实验
        3.2.3 罗丹明-B和4-氯苯酚的浓度测定过程
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 表征分析
        3.3.2 光催化降解罗丹明-B(RhB)和4-氯苯酚(4-CP)活性分析
        3.3.3 光催化活性增强机理
        3.3.4 光催化活性物质分析
    3.4 本章小结
第四章 0D/2D钼酸铋同质结光催化剂的制备及活性研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 QDs/N-BM复合材料的制备
        4.2.2 QDs/N-BM复合材料的光催化实验
        4.2.3 Cr(VI)和活性嫩黄的浓度测定过程
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 表征分析
        4.3.2 单一Cr(VI)和Cr(VI)-RBY混合污染物的光催化处理实验
        4.3.3 光催化机理分析
    4.4 本章小结
第五章 总结与探索
    5.1 总结
    5.2 光催化产氢探索
致谢
参考文献
作者简介



本文编号：3699918