AgBr/Bi 2 WO 6 异质结的制备及其光催化性能研究

发布时间：2023-10-16 20:57

　　工业化和城镇化在带来经济社会高速发展的同时,也带来了严重的水污染,染料、抗生素等有害有机污染物大量排放到水体中,给生态系统和人类生存造成严重威胁。光催化技术以其绿色高效在环境修复领域引起广泛关注,然而光吸收能力差和量子效率低仍是光催化领域亟待解决的两大难题,本研究以构建可见光响应的Bi₂WO₆光催化体系为主线,通过形貌调控和合成异质结提升半导体Bi₂WO₆的光吸收能力和光生载流子的分离效率,从而实现高效的光催化性能。(1)通过简化的水热法合成了三维分级花状Bi₂WO₆,采用扫描电镜(SEM)、X射线能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)等手段对所得材料的形貌、组成、结构进行表征,光催化性能实验结果表明,花状Bi₂WO₆对四环素(TC)、恩诺沙星(ENR)和罗丹明B(RhB)的光降解效率分别达到60.43%、62.70%和50.06%。(2)通过沉积-沉淀法将不同比例的AgBr纳米颗粒(5 wt%、10 wt%、20...

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 半导体光催化技术
        1.2.1 光催化原理
        1.2.2 影响光催化反应活性的因素
    1.3 钨酸铋光催化概述
        1.3.1 钨酸铋的结构与性质
        1.3.2 钨酸铋光催化性能的改进方法
    1.4 本课题的选题依据及研究内容
        1.4.1 选题依据
        1.4.2 研究内容
第2章 实验材料与方法
    2.1 实验试剂与实验仪器
    2.2 材料分析与表征
        2.2.1 X射线衍射(XRD)
        2.2.2 扫描电子显微镜(SEM)
        2.2.3 透射电子显微镜(TEM)
        2.2.4 X射线光电子能谱(XPS)
        2.2.5 比表面积(BET)
        2.2.6 紫外-可见漫反射光谱(UV-vis DRS)
        2.2.7 光致发光(PL)
        2.2.8 电化学阻抗谱(EIS)
        2.2.9 电子自旋共振(ESR)
    2.3 光催化反应
        2.3.1 光催化反应过程
        2.3.2 自由基捕获实验
        2.3.3 电化学测试
        2.3.4 液相色谱-质谱(LC-MS)分析
        2.3.5 总有机碳(TOC)的测定
        2.3.6 反应中间产物毒性测试
第3章 三维花状Bi₂WO₆光催化材料制备及其光催化性能
    3.1 引言
    3.2 单体Bi₂WO₆催化剂的合成
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 样品表征
        3.3.2 光催化性能分析
    3.4 小结
第4章 三维花状AgBr/Bi₂WO₆光催化材料制备及其光催化性能
    4.1 引言
    4.2 AgBr/Bi₂WO₆异质结的合成
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 样品表征
        4.3.2 光催化剂的光学特性和光电性能研究
        4.3.3 光催化性能分析
        4.3.4 四环素矿化性能研究
        4.3.5 四环素降解路径分析和光催化机理研究
    4.4 小结
结论与展望
    结论
    展望
参考文献
附录A 攻读硕士学位期间所发表的学术论文
附录B 攻读硕士学位期间所申请的发明专利
致谢



本文编号：3854637