铟基硫化物复合光催化剂的制备及性能研究
发布时间：2022-10-11 19:29
光催化分解水制氢是应对能源短缺和环境污染的关键技术之一。由于TiO2具有化学稳定性,无毒,价格低廉等优点,成为最理想的光催化剂,但是,TiO2的禁带宽度大（3.2 eV）,只能吸收紫外光。本文利用三种铟基硫化物半导体对TiO2进行改性研究,构建了In2S3/TiO2,ZnIn2S4/TiO2和CaIn2S4/TiO2三种复合光催化剂,通过XRD、EDX、SEM、TEM和UV-vis吸收光谱等对催化剂的晶体结构,微观形貌和光学特性进行了表征,并利用光电化学测试和光催化降解甲基橙等考察了三种复合材料的光催化活性。具体内容如下:1.采用简单的水热法在FTO衬底上合成了TiO2纳米片阵列,再水热生长In2S3纳米颗粒形成In2S3
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
1.1 前言
1.2 光催化的基本原理
1.3 光催化剂的改性方法
1.3.1 贵金属沉积
1.3.2 半导体复合
1.3.3 离子掺杂
1.4 金属硫化物光催化剂的研究进展
1.4.1 二元金属硫化物
1.4.2 三元金属硫化物
1.5 本文的研究意义、研究内容及创新点
1.5.1 论文研究意义
1.5.2 论文研究内容
1.5.3 论文的创新点
2 In_2S_3/TiO_2复合薄膜的制备及光电化学性能研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验试剂及仪器设备
2.2.2 TiO_2纳米片薄膜的制备
2.2.3 In_2S_3/TiO_2复合薄膜的制备
2.3 结果与讨论
2.3.1 XRD和 EDX分析
2.3.2 SEM分析
2.3.3 In_2S_3/TiO_2复合薄膜的光学特性分析
2.3.4 In_2S_3/TiO_2复合薄膜的光电化学特性分析
2.4 本章小结
3 ZnIn_2S_4/TiO_2复合薄膜的制备及光电化学性能研究
3.1 引言
3.2 ZnIn_2S_4/TiO_2复合薄膜的制备
3.3 结果与讨论
3.3.1 XRD和 EDX分析
3.3.2 SEM和 TEM分析
3.3.3 ZnIn_2S_4/TiO_2复合薄膜的光学特性分析
3.3.4 ZnIn_2S_4/TiO_2复合薄膜的光电化学特性分析
3.4 本章小结
4 CaIn_2S_4/TiO_2复合光催化剂的制备及性能研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验试剂
4.2.2 TiO_2微球的制备
4.2.3 CaIn_2S_4/TiO_2复合结构光催化剂的制备
4.2.4 光催化反应活性的评价
4.2.5 光电化学测试
4.3 结果与讨论
4.3.1 XRD分析
4.3.2 SEM和 TEM分析
4.3.3 CaIn_2S_4/TiO_2复合光催化剂的光学特性分析
4.3.4 CaIn_2S_4/TiO_2光催化性能研究
4.3.5 CaIn_2S_4/TiO_2光电化学性能研究
4.3.6 CaIn_2S_4/TiO_2的稳定性研究
4.3.7 光催化机理
4.4 本章小结
5 结论
参考文献
作者攻读硕士学位期间的学术论文目录
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]纳米In2S3制备研究进展[J]. 叶明富,王苗苗,牛文杰,陈丙才,陈国昌,孔祥荣. 化工新型材料. 2019(09)
[2]Highly Enhanced Visible-Light-Driven Photoelectrochemical Performance of ZnO-Modified In2S3 Nanosheet Arrays by Atomic Layer Deposition[J]. Ming Li,Xinglong Tu,Yunhui Wang,Yanjie Su,Jing Hu,Baofang Cai,Jing Lu,Zhi Yang,Yafei Zhang. Nano-Micro Letters. 2018(03)
[3]ZnIn2S4可见光催化降解罗丹明B的性能研究[J]. 王磊,蔡新欣,刘婷婷,高波,吕永涛,王旭东. 西安建筑科技大学学报(自然科学版). 2017(02)
[4]TiO2微球的制备及其光催化性能研究[J]. 宋士涛,吴素霞,彭友舜,郑学芳,廉琪. 功能材料. 2012(S2)
[5]Ag/TiO2有序多孔复合薄膜的合成及其可见光光催化活性[J]. 赵永勋,杨碚芳,傅正平. 中国科学技术大学学报. 2011(05)
[6]湿法水解制备可见光催化剂N/TiO2[J]. 王永强,于秀娟,孙德智,杨红芬,明琪. 无机化学学报. 2006(07)
[7]半导体复合TiO2纳米光催化剂[J]. 张松,李琪,乔庆东. 化学通报. 2004(04)
博士论文
[1]Pt/TiO2界面作用机理及其对甲醇分解催化性能的理论研究[D]. 韩优.天津大学 2007
硕士论文
[1]基于TiO2空心球和ZnIn2S4的可见光催化性能的改性研究[D]. 李凡.江苏大学 2017
[2]ZnIn2S4半导体光催化剂的制备及性能研究[D]. 韩易轩.辽宁师范大学 2012
本文编号：3691156
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
1.1 前言
1.2 光催化的基本原理
1.3 光催化剂的改性方法
1.3.1 贵金属沉积
1.3.2 半导体复合
1.3.3 离子掺杂
1.4 金属硫化物光催化剂的研究进展
1.4.1 二元金属硫化物
1.4.2 三元金属硫化物
1.5 本文的研究意义、研究内容及创新点
1.5.1 论文研究意义
1.5.2 论文研究内容
1.5.3 论文的创新点
2 In_2S_3/TiO_2复合薄膜的制备及光电化学性能研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验试剂及仪器设备
2.2.2 TiO_2纳米片薄膜的制备
2.2.3 In_2S_3/TiO_2复合薄膜的制备
2.3 结果与讨论
2.3.1 XRD和 EDX分析
2.3.2 SEM分析
2.3.3 In_2S_3/TiO_2复合薄膜的光学特性分析
2.3.4 In_2S_3/TiO_2复合薄膜的光电化学特性分析
2.4 本章小结
3 ZnIn_2S_4/TiO_2复合薄膜的制备及光电化学性能研究
3.1 引言
3.2 ZnIn_2S_4/TiO_2复合薄膜的制备
3.3 结果与讨论
3.3.1 XRD和 EDX分析
3.3.2 SEM和 TEM分析
3.3.3 ZnIn_2S_4/TiO_2复合薄膜的光学特性分析
3.3.4 ZnIn_2S_4/TiO_2复合薄膜的光电化学特性分析
3.4 本章小结
4 CaIn_2S_4/TiO_2复合光催化剂的制备及性能研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验试剂
4.2.2 TiO_2微球的制备
4.2.3 CaIn_2S_4/TiO_2复合结构光催化剂的制备
4.2.4 光催化反应活性的评价
4.2.5 光电化学测试
4.3 结果与讨论
4.3.1 XRD分析
4.3.2 SEM和 TEM分析
4.3.3 CaIn_2S_4/TiO_2复合光催化剂的光学特性分析
4.3.4 CaIn_2S_4/TiO_2光催化性能研究
4.3.5 CaIn_2S_4/TiO_2光电化学性能研究
4.3.6 CaIn_2S_4/TiO_2的稳定性研究
4.3.7 光催化机理
4.4 本章小结
5 结论
参考文献
作者攻读硕士学位期间的学术论文目录
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]纳米In2S3制备研究进展[J]. 叶明富,王苗苗,牛文杰,陈丙才,陈国昌,孔祥荣. 化工新型材料. 2019(09)
[2]Highly Enhanced Visible-Light-Driven Photoelectrochemical Performance of ZnO-Modified In2S3 Nanosheet Arrays by Atomic Layer Deposition[J]. Ming Li,Xinglong Tu,Yunhui Wang,Yanjie Su,Jing Hu,Baofang Cai,Jing Lu,Zhi Yang,Yafei Zhang. Nano-Micro Letters. 2018(03)
[3]ZnIn2S4可见光催化降解罗丹明B的性能研究[J]. 王磊,蔡新欣,刘婷婷,高波,吕永涛,王旭东. 西安建筑科技大学学报(自然科学版). 2017(02)
[4]TiO2微球的制备及其光催化性能研究[J]. 宋士涛,吴素霞,彭友舜,郑学芳,廉琪. 功能材料. 2012(S2)
[5]Ag/TiO2有序多孔复合薄膜的合成及其可见光光催化活性[J]. 赵永勋,杨碚芳,傅正平. 中国科学技术大学学报. 2011(05)
[6]湿法水解制备可见光催化剂N/TiO2[J]. 王永强,于秀娟,孙德智,杨红芬,明琪. 无机化学学报. 2006(07)
[7]半导体复合TiO2纳米光催化剂[J]. 张松,李琪,乔庆东. 化学通报. 2004(04)
博士论文
[1]Pt/TiO2界面作用机理及其对甲醇分解催化性能的理论研究[D]. 韩优.天津大学 2007
硕士论文
[1]基于TiO2空心球和ZnIn2S4的可见光催化性能的改性研究[D]. 李凡.江苏大学 2017
[2]ZnIn2S4半导体光催化剂的制备及性能研究[D]. 韩易轩.辽宁师范大学 2012
本文编号：3691156
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxuehuagong/3691156.html
教材专著
