近年來,隨著環(huán)境污染和能源匱乏等問題的出現(xiàn),半導(dǎo)體材料在光催化降解污染物、光催化制氫等方面表現(xiàn)出的巨大應(yīng)用潛力受到了越來越多的關(guān)注。TiO₂具有無毒、成本低、催化活性高等優(yōu)點(diǎn),是最受歡迎的半導(dǎo)體材料之一。但由于太陽光利用率低和電子—空穴對復(fù)合率高這兩方面的缺陷限制了TiO₂在光催化領(lǐng)域的發(fā)展。碳材料可以將TiO₂的響應(yīng)光譜拓展至可見光,并降低其電子空穴對的復(fù)合效率,因此碳與TiO₂的復(fù)合材料一直是光催化研究的熱點(diǎn)之一。同時(shí),暴露晶面對催化活性也有很大的影響,研究不同暴露晶面的TiO₂降解有機(jī)污染物的過程,對于了解納米材料的光催化原理,提高其催化活性具有重要意義。然而,就銳鈦礦型TiO₂而言,{101}與{001}兩個(gè)暴露晶面催化活性的高低一直沒有統(tǒng)一的結(jié)論�；诖�,本文主要做了以下兩個(gè)方面的研究:(1)采用水熱法合成了具有良好發(fā)光性能的碳量子點(diǎn)(CQDs)、不同晶面暴露比例的TiO₂與CQDs的復(fù)合物(TiO₂(...

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 TiO₂在光催化領(lǐng)域的應(yīng)用
        1.2.1 TiO₂的簡介
        1.2.2 TiO₂光催化降解污染物的原理
        1.2.3 影響TiO₂光催化效率的因素
    1.3 拓展TiO₂響應(yīng)光譜至可見光的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 拓展TiO₂響應(yīng)光譜至可見光的研究背景
        1.3.2 拓展TiO₂響應(yīng)光譜至可見光的方法
        1.3.3 拓展TiO₂響應(yīng)光譜至可見光面臨的挑戰(zhàn)
    1.4 本論文選題思路與研究內(nèi)容
    參考文獻(xiàn)
第2章 實(shí)驗(yàn)技術(shù)與方法
    2.1 引言
    2.2 熒光壽命成像系統(tǒng)
        2.2.1 熒光壽命原理
        2.2.2 時(shí)間相關(guān)單光子計(jì)數(shù)(TCSPC)技術(shù)
    2.3 樣品穩(wěn)態(tài)光譜的表征
        2.3.1 紫外可見吸收光譜
        2.3.2 熒光光譜
    2.4 小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第3章 TiO₂與CQDs之間電子轉(zhuǎn)移及TiO₂/CQDs催化性能的研究
    3.1 引言
    3.2 樣品的制備
        3.2.1 碳量子點(diǎn)(CQDs)的制備
        3.2.2 TiO₂的制備
        3.2.3 TiO₂/CQDs的制備
        3.2.4 樣品催化活性的評價(jià)
    3.3 樣品的表征
        3.3.1 CQDs的 AFM表征
        3.3.2 CQDs水溶液吸收光譜、熒光光譜的表征
        3.3.3 TiO₂/CQDs紫外可見漫反射光譜的表征
    3.4 TiO₂與CQDs之間敏化現(xiàn)象的研究
    3.5 可見光下TiO₂/CQDs降解RhB分子的研究
        3.5.1 TiO₂/CQDs降解RhB過程中溶液吸收光譜與熒光光譜的變化
        3.5.2 可見光下TiO₂/CQDs降解RhB的機(jī)制
    3.6 小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第4章 可見光下TiO₂/C降解RhB的中間過程對TiO₂晶面的依賴
    4.1 引言
    4.2 樣品的制備
    4.3 樣品的表征
    4.4 可見光下TiO₂/C降解RhB的中間過程對TiO₂晶面依賴的研究
        4.4.1 光催化降解RhB過程中溶液吸收光譜和熒光光譜的變化
        4.4.2 光催化降解RhB過程中溶液熒光壽命的變化
        4.4.3 TiO₂/C光催化降解RhB的機(jī)理研究
    4.5 小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 工作結(jié)論
    5.2 工作展望
致謝
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本文編號：3735393