發(fā)布時間：2021-04-20 14:32

　　人類的發(fā)展帶來的能源短缺和環(huán)境污染一直是備受國內(nèi)外科學(xué)家關(guān)注的兩大難題。幾十年來,科研工作者們做了大量的研究,致力于開發(fā)一種清潔,高效的光催化劑,解決即將到來的能源危機(jī)和日益嚴(yán)重的環(huán)境問題。半導(dǎo)體光催化劑二氧化鈦應(yīng)用于這兩方面的研究很多。二氧化鈦?zhàn)鳛楣獯呋瘎┚哂袠O好的光、熱和化學(xué)穩(wěn)定性,成本低,無毒等優(yōu)點(diǎn)。但也存在一定的局限性:一方面其只能在紫外光下有響應(yīng),一方面二氧化鈦催化劑上的光生空穴和電子很容易發(fā)生復(fù)合,此外催化劑的回收再利用問題需要解決,避免環(huán)境污染。而類石墨相氮化碳具有π共軛結(jié)構(gòu),能吸收可見光,電子遷移速率快,有效得抑制光生空穴-電子對的復(fù)合。這兩種材料制備成的復(fù)合材料催化劑,不僅能起到互補(bǔ)的作用,還伴隨著協(xié)同效應(yīng)。因此,本文先制備出小分子修飾后的氮化碳CNX,然后剝離成類似石墨烯二維平面結(jié)構(gòu)的氮化碳納米片（CNX-NSs）,具有更大的π共軛結(jié)構(gòu),拓寬可見光響應(yīng)范圍,同時具有更高的比表面積和更好的水分散性。再通過溶膠凝膠法制備得到納米TiO2膠體,最后通過直接界面組裝的方法來制備得到納米復(fù)合材料TiO2/CNX-NSs。采用光還原方法制備得到TiO2/CNX-NSs/Pt,研... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1.緒論
    1.1 研究背景
    1.2 二氧化鈦的研究現(xiàn)狀
    1.3 氮化碳概述
    1.4 異質(zhì)結(jié)光催化劑的構(gòu)建機(jī)制
    1.5 光催化產(chǎn)氫概述
    1.6 選題目的與研究內(nèi)容
2.實(shí)驗(yàn)部分
    2.1 試劑及儀器
    2.2 催化劑的制備
    2.3 相關(guān)表征方法
    2.4 活性測試方法
2/CNX-NSS可見光催化性能研究 ">3.異質(zhì)結(jié)光催化劑TiO₂/CNX-NSS可見光催化性能研究
    3.1 引言
    3.2 催化劑單體CNX篩選
    3.3 X射線衍射光譜分析（XRD）
    3.4 紅外光譜FT-IR及熱重分析TGA
    3.5 透射電鏡分析TEM
    3.6 比表面結(jié)果（BET）
    3.7 固體紫外漫反射UV-VIS-DRS
    3.8 光電流測試（I-T曲線）
    3.9 光降解4-氯苯酚活性測試及捕獲實(shí)驗(yàn)
    3.10 催化劑產(chǎn)氫測試及分析
    3.11 復(fù)合材料量子產(chǎn)率（AQY）分析
    3.12 本章小結(jié)
2/CNX-NSS可見光催化性能研究 ">4.異質(zhì)結(jié)光催化劑{001}晶面TiO₂/CNX-NSS可見光催化性能研究
    4.1 引言
    4.2 X射線衍射圖譜（XRD）
    4.3 紅外光譜圖（FTIR）
    4.4 固體紫外漫反射UV-VIS-DRS
    4.5 催化劑可見光下降解染料RHB
    4.6 催化劑可見光分解水產(chǎn)氫測試及分析
    4.7 本章小結(jié)
5.總結(jié)與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間工作


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]石墨相氮化碳材料及其光催化應(yīng)用[J]. 苗陽森,盧春山,李小年.  浙江化工. 2016(02)



本文編號：3149858