改性TiO 2 纳米管的制备及光电催化还原CO 2 制碳氢燃料的研究

发布时间：2023-03-12 07:21

　　大气中持续增长的二氧化碳(CO₂)致使环境污染和世界能源危机越发严重,为了将CO₂带来的温室效应影响降至最小程度及开发新型能源,多种从空气中捕获CO₂的前沿的科学技术已被全球各地的科研机构所重视并开发。这些技术中光电催化转化CO₂作为一种新兴前沿科技,因其反应条件温和可利用太阳光能已被越来越多的研究机构接受并认可。TiO₂ NTs作为一种优异的纳米光电催化剂被广泛用于光电催化转化CO₂领域,其光电催化转化CO₂存在产物产率较低,选择性不高及稳定低的缺陷。因此本文主要以TiO₂ NTs为研究对象,将光电沉积方法制备多种改性TiO₂ NTs用于光电催化转化CO₂,进一步研究了其光电性能,并取得了如下研究成果。1:通过改进原位二次氧化制备条件,制得管壁光滑,结构稳固,比表面积大的双层二氧化钛纳米管(TiO₂ NTs)。2:利用特殊的光电沉积手段制备了五种...

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【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
创新点摘要
前言
第一章 文献综述
    1.1 能源与环境问题
        1.1.1 二氧化碳与环境问题
        1.1.2 二氧化碳与能源消费模式
    1.2 二氧化碳转化技术
        1.2.1 氢化转化
        1.2.2 电化学转化
        1.2.3 光催化转化
    1.3 二氧化钛光电催化二氧化碳技术
        1.3.1 机理与途径
        1.3.2 催化效率的测量
        1.3.3 催化条件的影响
        1.3.4 技术进展
    1.4 二氧化钛纳米管的制备与改性技术
        1.4.1 制备方法
        1.4.2 改性技术
        1.4.3 应用领域
    1.5 本论文研究目的及内容
第二章 实验部分
    2.1 材料与仪器
    2.2 二氧化钛纳米管的制备实验
        2.2.1 制备方法
        2.2.2 表征方法
    2.3 多种改性二氧化钛的制备实验
        2.3.1 制备方法
    2.4 改性二氧化钛光电催化二氧化碳实验
        2.4.1 光电性能测试方法
        2.4.2 催化方法
        2.4.3 产物检测方法
第三章 结果与讨论
    3.1 制备条件的影响
        3.1.1 反应电压
        3.1.2 氟化铵的含量
        3.1.3 水的含量
    3.2 多种改性二氧化钛的性能结果讨论
        3.2.1 形貌特征与光学性质
        3.2.2 五种改性催化剂的比较
    3.3 改性二氧化钛光电催化二氧化碳结果讨论
        3.3.1 光电催化活性
        3.3.2 电压与光频对产物甲酸的影响
        3.3.3 电压与光频对产物甲醇的影响
        3.3.4 电压与光频对产物乙醇的影响
        3.3.5 电压与光频对产物异丙醇的影响
        3.3.6 催化转化机理
结论
参考文献
撰写与发表文章目录
致谢
附录



本文编号：3761208