目前傳統(tǒng)水污染治理方法無(wú)法滿足人類社會(huì)日益發(fā)展的需求,半導(dǎo)體光催化技術(shù)作為一種新型的處理水污染的技術(shù),具有操作簡(jiǎn)單、能耗低、效率高、無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用。光催化材料的光響應(yīng)能力是半導(dǎo)體光催化技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵因素之一,研發(fā)可見(jiàn)光響應(yīng)的窄帶隙光催化材料尤為重要。Ag10Si4O13半導(dǎo)體具有較窄的帶隙,幾乎在整個(gè)可見(jiàn)光范圍都能吸收太陽(yáng)光;其次在其內(nèi)部存在貫穿于整個(gè)晶體的內(nèi)建電場(chǎng),光生載流子在內(nèi)建電場(chǎng)的作用下能夠快速遷移到材料表面參與降解有機(jī)污染物,因此具有良好的光催化活性。本文采用溶膠-凝膠法制備了Ag10Si4O13光催化材料,并在此基礎(chǔ)上結(jié)合紫外輻照還原法成功制備了r GO/Ag₁₀Si₄O₁₃復(fù)合光催化材料。通過(guò)XRD、TEM、PL、XPS、UV-Vis DRS對(duì)樣品進(jìn)行表征分析,研究GO的加入量對(duì)所制備的r GO/Ag₁₀Si₄O₁₃的物相組成、微觀結(jié)構(gòu)、光吸收性能的影響;然后以水溶液中的亞甲基藍(lán)為目標(biāo)降解物,在可見(jiàn)光（波長(zhǎng)≥420 nm）條件下... 

【文章來(lái)源】：蘭州理工大學(xué)甘肅省

【文章頁(yè)數(shù)】：57 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

銀基光催化材料的帶隙分布圖[39]

工程碩士學(xué)位論文37生空穴的數(shù)目，從而提高光催化活性。石墨烯的引入提高了復(fù)合光催化材料對(duì)亞甲基藍(lán)的吸附率，縮短光催化降解的時(shí)間。圖4.9rGO/Ag10Si4O13光催化材料降解亞甲藍(lán)機(jī)理圖4.4本章小結(jié)本章節(jié)以亞甲基藍(lán)為目標(biāo)降解物，評(píng)價(jià)Ag10Si4O13及rGO/Ag10Si4O13復(fù)合光催化材料吸附性能和降解性能；GO加入量、溶液初始pH值、催化劑投入量對(duì)Ag10Si4O13性能的影響；同時(shí)擬合復(fù)合光催化劑的降解反應(yīng)動(dòng)力學(xué)及評(píng)估其循環(huán)穩(wěn)定性。得出以下結(jié)論：1.隨著GO加入量的增加，rGO/Ag10Si4O13對(duì)亞甲基藍(lán)的吸附率和降解率表現(xiàn)出先增后減的趨勢(shì)，GO加入量為5wt%所制備的rGO/Ag10Si4O13和GO加入量為4wt%所制備的rGO/Ag10Si4O13的分別具有最佳的吸附性能和降解性能；2.當(dāng)溶液初始pH=7、光催化劑投入量為0.1g時(shí)，復(fù)合光催化劑對(duì)亞甲基藍(lán)的降解率達(dá)到最佳98.72%，過(guò)酸和過(guò)堿條件均不利于其降解亞甲基藍(lán)；3.Ag10Si4O13和rGO/Ag10Si4O13對(duì)亞甲基藍(lán)的降解過(guò)程均符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程。且rGO/Ag10Si4O13的反應(yīng)速率常數(shù)為0.1043是純Ag10Si4O13的2.12倍；4.rGO/Ag10Si4O13經(jīng)過(guò)4次循環(huán)之后，其降解效率仍為第一次降解效率的84.12%，具有較好的循環(huán)穩(wěn)定性，是一種具有潛在應(yīng)用價(jià)值的可見(jiàn)光響應(yīng)的光催化材料。


本文編號(hào)：2994548