在諸多半導(dǎo)體光催化材料中,TiO₂因其氧化-還原性強(qiáng)、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、抗腐蝕、成本低及無(wú)毒而成為目前最為受歡迎的半導(dǎo)體光催化劑。TiO₂（B）是繼銳鈦礦、金紅石、板鈦礦之后又一特殊晶相。本論文圍繞TiO₂（B）的相變過(guò)程、異相結(jié)結(jié)構(gòu)的構(gòu)建,電荷動(dòng)力學(xué)探究以及光吸收范圍的拓展等方面對(duì)其光催化性能的提高展開(kāi)了工作。具體內(nèi)容如下:1.異相/質(zhì)結(jié)的構(gòu)造是提高半導(dǎo)體光催化劑性能的最有效的方法之一。文中利用水熱反應(yīng)-離子交換-焙燒三步合成法制備了具有界面異相結(jié)結(jié)構(gòu)的TiO₂（B）/銳鈦礦納米纖維。利用X射線和紫外-拉曼光譜監(jiān)測(cè)了不同溫度焙燒的光催化劑在體相與表面的納米纖維相結(jié)構(gòu)。掃描和透射電鏡表明,在焙燒的過(guò)程中,TiO₂（B）納米纖維部分?jǐn)嗔?轉(zhuǎn)化為銳鈦礦,同時(shí)形成了異相結(jié)結(jié)構(gòu)。根據(jù)相結(jié)構(gòu)和形貌的變化規(guī)律,我們提出了 TiO₂（B）向銳鈦礦轉(zhuǎn)變的表面優(yōu)先的相變機(jī)理。也通過(guò)光催化產(chǎn)氫和光催化降解羅丹明B評(píng)估了光催化劑樣品的催化活性。根據(jù)光催化效果得出,光催化劑的較優(yōu)結(jié)構(gòu)... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖３－１二氧化鈦納米纖維材料合成過(guò)程示意圖

Ｆｉｇ．?３－２?（ａ）?ＸＲＤ?ｐａｔｔｅｒｎｓ?ａｎｄ?（ｂ）?ＵＶ－Ｒａｍａｎ?ｓｐｅｃｔｒａ?ｆｏｒ?ｔｈｅ?ｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｓｔｓ．??３．３．２氮?dú)馕降葴鼐�??光催化劑的比表面積是影響光催化劑催化活性的重要因素。大部分情況下，大比表面的光催化劑能提供更多的吸附和（或）反應(yīng)位點(diǎn)用來(lái)進(jìn)行光催化反應(yīng)，這就使得電荷載流子的遷移速度更快，從而提高光催化反應(yīng)效率。圖３－３為ＨＴ系列光催化劑氮?dú)馕剑摳降葴鼐�。根據(jù)經(jīng)典的ＢＤＤＴ的五類吸附等溫線，所光催化劑從屬于二類等溫線，表明ＨＴ－Ｔ系列光催化劑為無(wú)孔結(jié)構(gòu)，且根據(jù)ＢＥ的比表面積的計(jì)算值如圖３－３所示。ＨＴ－Ｔ系列光催化劑比表面積隨著焙燒溫度升高而降低。比表面積從ＨＴ－４００的３２?ｍ２／ｇ下降到ＨＴ－７００的７?ｍ２／＾表面光催劑在高溫下可能變得緊湊。???７０?Ｊ?—?ＨＴ－４（ｘ，ａｄｓ?－?ＨＴ－６ｉ〇ａｄｓ??ＢＥＴ?ｓｕｒｆａｃｅ?ａｒｅａ??＇＊?ｍ－４００ｄｅｓ?１?ＨＴ－６ｌ０ｄｅｓ?ｆ?Ｐｈｏｔｏｃａｔａｌｖｓｔ??６０－?＊?ＨＴ－５２５ｐｄｓ?－?ＨＴ－ＴｉＳＯｎｄｓ?］?＇?（ｍ：?ｅ．１）??ｍ?▲?ＨＴ－５２５?ｄｅｓ?？?ＨＴ－６５０ｄｅｓ?ｐ??Ｓ?—?—?ＨＴ－５７５?ａｄｓ?—?ＨＴ－７００ａｄｉ；?Ｊ?ＨＴ－４００?＾２??ｗ?？?－?■?一?ＨＴ－５７５ｄｅｓ?－?＜＊?－?ＨＴ－７００ｄｅｓ?＾?＾??１?４０－?—ＨＴ－６（Ｋ）ａｄｓ?釐?ＨＴ－Ｌ￥?一８??｜?＇?￣?ＨＴ－６（Ｋ）ｄｅｓ?！§?ＨＴ－５７５?２５??

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【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：2901471