CeO 2 /ZnO/石墨烯复合材料制备及其光催化性能
发布时间：2023-11-18 13:48
ZnO优点众多,包括价格低廉、稳定性较高、无毒环保等。但是ZnO也存在一些缺陷,如只对紫外光响应、光生电子-空穴复合率高、光催化过程伴随光腐蚀现象等。为了解决这些问题,广大学者做了大量的研究探索对ZnO进行改性,其中半导体复合是一种有效的光催化剂改性方法。CeO2是一种稳定的稀土金属氧化物,储氧能力强且具有良好的光催化性能和抗光腐蚀能力,将CeO2与ZnO复合制备CeO2/ZnO复合材料,能有效地促进光生电子-空穴的分离,提高材料的光催化活性。在探究CeO2/ZnO复合材料的光催化机理的过程中发现,Ag的引入能使得CeO2/ZnO复合材料的光催化性能得到进一步提高。贵金属掺杂半导体可以更好地促使光生载流子分离,不仅抑制了电子与空穴的有效复合,也进一步抑制了ZnO的光腐蚀,使光催化活性和稳定性显著提高。石墨烯是一种具有二维平面结构的优秀载体材料,具有优异的电子传导能力以及大的比表面积,将CeO2/ZnO与石墨烯进一步复合制备CeO2/Z...
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 印染废水概述
1.1.1 印染废水的危害
1.1.2 印染废水的特点
1.2 印染废水的处理工艺
1.2.1 物理法
1.2.2 生物法
1.2.3 化学法
1.3 半导体光催化技术概述
1.4 ZnO光催化材料国内外研究现状
1.4.1 控制形貌
1.4.2 半导体复合
1.4.3 离子掺杂
1.4.4 贵金属沉积
1.5 CeO2光催化材料国内外研究现状
1.6 CeO2/ZnO光催化材料国内外研究现状
1.7 研究内容与意义
第2章 实验部分
2.1 实验仪器
2.2 表征测试仪器
2.3 光催化反应装置
2.4 样品表征
2.4.1 晶体结构表征
2.4.2 微观结构表征
2.4.3 光响应性能表征
2.4.4 光生载流子复合率表征
2.4.5 降解产物分析
2.5 光催化降解实验
第3章 CeO2/ZnO复合材料制备及其降解AF性能
3.1 前言
3.2 实验材料及过程
3.2.1 实验试剂
3.2.2 ZnO的制备
3.2.3 CeO2的制备
3.2.4 CeO2/ZnO复合材料的制备
3.3 结果与讨论
3.3.1 晶体结构表征
3.3.2 微观结构表征
3.3.3 比表面积表征
3.3.4 光响应性能表征
3.3.5 光生载流子复合率表征
3.3.6 光催化剂对染料的降解性能
3.3.7 催化剂的重复使用性能
3.3.8 催化剂对不同染料的降解性能
3.3.9 光降解过程分析
3.3.10 光催化降解机制探究
3.4 本章结论
第4章 Ag掺杂CeO2/ZnO复合材料制备及其降解AF性能
4.1 前言
4.2 实验材料及过程
4.2.1 实验试剂
4.2.2 Ag掺杂ZnO的制备
4.2.3 Ag掺杂CeO2/ZnO复合材料的制备
4.3 结果与讨论
4.3.1 晶体结构表征
4.3.2 微观结构表征
4.3.3 光响应性能表征
4.3.4 光生载流子复合率表征
4.3.5 光催化剂对染料的降解性能
4.4 本章结论
第5章 CeO2/ZnO/石墨烯复合材料制备及其降解AF性能
5.1 前言
5.2 实验材料及过程
5.2.1 实验试剂
5.2.2 ZnO/石墨烯的制备
5.2.3 CeO2/ZnO/石墨烯复合材料的制备
5.3 结果与讨论
5.3.1 晶体结构表征
5.3.2 微观结构表征
5.3.3 光响应性能表征
5.3.4 光生载流子复合率表征
5.3.5 光催化剂对染料的降解性能
5.3.6 催化剂的重复使用性能
5.3.7 光催化降解机制探究
5.4 实际废水降解
5.5 本章结论
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
在校期间发表论文及专利
致谢
本文编号：3865408
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 印染废水概述
1.1.1 印染废水的危害
1.1.2 印染废水的特点
1.2 印染废水的处理工艺
1.2.1 物理法
1.2.2 生物法
1.2.3 化学法
1.3 半导体光催化技术概述
1.4 ZnO光催化材料国内外研究现状
1.4.1 控制形貌
1.4.2 半导体复合
1.4.3 离子掺杂
1.4.4 贵金属沉积
1.5 CeO2光催化材料国内外研究现状
1.6 CeO2/ZnO光催化材料国内外研究现状
1.7 研究内容与意义
第2章 实验部分
2.1 实验仪器
2.2 表征测试仪器
2.3 光催化反应装置
2.4 样品表征
2.4.1 晶体结构表征
2.4.2 微观结构表征
2.4.3 光响应性能表征
2.4.4 光生载流子复合率表征
2.4.5 降解产物分析
2.5 光催化降解实验
第3章 CeO2/ZnO复合材料制备及其降解AF性能
3.1 前言
3.2 实验材料及过程
3.2.1 实验试剂
3.2.2 ZnO的制备
3.2.3 CeO2的制备
3.2.4 CeO2/ZnO复合材料的制备
3.3 结果与讨论
3.3.1 晶体结构表征
3.3.2 微观结构表征
3.3.3 比表面积表征
3.3.4 光响应性能表征
3.3.5 光生载流子复合率表征
3.3.6 光催化剂对染料的降解性能
3.3.7 催化剂的重复使用性能
3.3.8 催化剂对不同染料的降解性能
3.3.9 光降解过程分析
3.3.10 光催化降解机制探究
3.4 本章结论
第4章 Ag掺杂CeO2/ZnO复合材料制备及其降解AF性能
4.1 前言
4.2 实验材料及过程
4.2.1 实验试剂
4.2.2 Ag掺杂ZnO的制备
4.2.3 Ag掺杂CeO2/ZnO复合材料的制备
4.3 结果与讨论
4.3.1 晶体结构表征
4.3.2 微观结构表征
4.3.3 光响应性能表征
4.3.4 光生载流子复合率表征
4.3.5 光催化剂对染料的降解性能
4.4 本章结论
第5章 CeO2/ZnO/石墨烯复合材料制备及其降解AF性能
5.1 前言
5.2 实验材料及过程
5.2.1 实验试剂
5.2.2 ZnO/石墨烯的制备
5.2.3 CeO2/ZnO/石墨烯复合材料的制备
5.3 结果与讨论
5.3.1 晶体结构表征
5.3.2 微观结构表征
5.3.3 光响应性能表征
5.3.4 光生载流子复合率表征
5.3.5 光催化剂对染料的降解性能
5.3.6 催化剂的重复使用性能
5.3.7 光催化降解机制探究
5.4 实际废水降解
5.5 本章结论
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
在校期间发表论文及专利
致谢
本文编号：3865408
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