石墨相氮化碳基催化剂的制备及光催化性能研究

发布时间：2022-02-11 12:25

　　全球性能源短缺和环境污染已经成为人类追求可持续发展面临的两大挑战。半导体光催化技术能在温和条件下利用太阳能分解水制氢和催化降解污染物等,被认为是解决能源和环境问题的有效途径之一。近年来,新型的光催化材料g-C3N4被广泛研究。其独特的类石墨烯结构,优良的化学稳定性及合适的导带价带位置使其在光催化领域中有着诱人的应用前景。但是纯的g-C3N4比表面积小、光催化效率低、光生载流子复合效率高等缺点限制了它的应用。因此,如何提高g-C3N4的光催化性能成为了人们的研究热点。研究表明,改性后的g-C3N4具有良好的光催化性能。据此,本文利用贵金属与钨酸盐之间的协同作用、钨酸盐对非金属助催化剂的活化作用、贵金属与金属氧化物之间的协同作用等构建了一系列高效的g-C3N4基光催化体系。在此基础上,对其光催化制氢性能及其光催化机制进行了较为系统的探讨。具体研究内容和结果如下:1.利用贵金属与金属钨酸盐之间的强协同作用制备了含铂纳米簇、CoWO4纳米簇和C3N4纳米片的光催化体系（Pt-CoWO4-C3N4）。研究发现,铂与钨酸盐之间的强协同作用可有效地提高C3N4的光催化性能。且Pt-CoWO4-C3N... 

【文章来源】：上海应用技术大学上海市

【文章页数】：111 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

(a)不同催化剂在纯水中的析氢速率；(b)在不同浓度的RhB溶液中，CN/Pt/TiO2上的析氢速率和RhB降解速率；(c)在100mWcm-2的可见光(λ≥400nm)照射下，15mgL-1RhB溶液中不同样品上的氢气析出速率和RhB降解速率和(d)15mgL-1RhB溶液中CN/Pt/TiO2上的氢气析出速率[30]

第6页上海应用技术大学硕士学位论文图1.2(a,b)Sn3O4纳米花的SEM照片，(c)TEM照片和(d)在Sn3O4-纳米花的HRTEM照片[38]Fig.1.2(a,b)SEMimagesofSn3O4-flower,(c)TEMimageand(d)HRTEMimagetakenonthenanosheetofSn3O4-nanoflower[38]图1.3甲醇水溶液中(a)Pt-Sn3O4纳米花和(b)Pt-Sn3O4纳米片上的产H2速率[38]Fig.1.3IrradiationtimedependenceoftheamountofH2evolvedfrommethanolaqueoussolutionover(a)Pt-Sn3O4-flowerand(b)Pt-Sn3O4nanosheets[38]

第6页上海应用技术大学硕士学位论文图1.2(a,b)Sn3O4纳米花的SEM照片，(c)TEM照片和(d)在Sn3O4-纳米花的HRTEM照片[38]Fig.1.2(a,b)SEMimagesofSn3O4-flower,(c)TEMimageand(d)HRTEMimagetakenonthenanosheetofSn3O4-nanoflower[38]图1.3甲醇水溶液中(a)Pt-Sn3O4纳米花和(b)Pt-Sn3O4纳米片上的产H2速率[38]Fig.1.3IrradiationtimedependenceoftheamountofH2evolvedfrommethanolaqueoussolutionover(a)Pt-Sn3O4-flowerand(b)Pt-Sn3O4nanosheets[38]

【参考文献】：
期刊论文
[1]Facile synthesis of bimodal macroporous g-C3N4/SnO2 nanohybrids with enhanced photocatalytic activity[J]. Yingzhi Chen,Wenhao Li,Dongjian Jiang,Kuo Men,Zhen Li,Ling Li,Shizheng Sun,Jingyuan Li,Zheng-Hong Huang,Lu-Ning Wang.  Science Bulletin. 2019(01)
[2]具有显著增强光响应的小尺寸单层石墨相氮化碳纳米片用于细胞成像及光催化(英文)[J]. 梁庆华,李智,白宇,黄正宏,康飞宇,杨全红.  Science China Materials. 2017(02)



本文编号：3620277