原子層沉積(ALD)以其薄膜的可控性生長(zhǎng)技術(shù)而聞名,可精確控制納米級(jí)甚至原子級(jí)的顆粒生長(zhǎng),這使得它被廣泛應(yīng)用于解決材料和器件的納米尺度所帶來的問題,可在各種形狀的基底上生長(zhǎng)均勻致密薄膜。目前,對(duì)于使用ALD法選擇性沉積的少循環(huán)數(shù)所制備的高度分散島狀結(jié)構(gòu)與基底催化劑構(gòu)成的催化材料尚處于研究的起始階段。許多貴金屬負(fù)載光催化劑選用孤島雜化光催化劑制備方法,以增加催化劑的反應(yīng)活性位點(diǎn)。本研究利用此種方法制備了三種光催化劑,分別為:Bi₂O₃/TiO₂光催化劑、MnO₂/TiO₂光催化劑及MnO₂/Bi₂O₃/TiO₂光催化劑。利用X射線衍射(XRD)及掃描電子顯微鏡(SEM)分析了樣品的晶格結(jié)構(gòu)、表面形貌及化學(xué)組分。利用光催化甲基藍(lán)(MB)分析了樣品的光催化活性。利用光致發(fā)光光譜(PL)驗(yàn)證光生載流子的分離情況。對(duì)樣品進(jìn)行幾次重復(fù)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證光催化劑的穩(wěn)定性。并對(duì)這三種異質(zhì)結(jié)光生載流子的轉(zhuǎn)移進(jìn)行分析,...

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 半導(dǎo)體光催化概述
    1.2 二氧化鈦光催化劑概述
        1.2.1 TiO₂ 晶體結(jié)構(gòu)及性能
        1.2.2 TiO₂ 光催化劑的制備方法
        1.2.3 TiO₂ 光催化劑目前存在的問題
    1.3 二氧化鈦光催化劑改性研究
    1.4 TiO₂ 異質(zhì)結(jié)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析
        1.4.1 TiO₂ 異質(zhì)結(jié)的光催化性能
        1.4.2 TiO₂ 異質(zhì)結(jié)的類型
        1.4.3 TiO₂ 異質(zhì)結(jié)光催化領(lǐng)域應(yīng)用
    1.5 本論文的主要研究?jī)?nèi)容
第二章 材料制備與測(cè)試
    2.1 原子層沉積技術(shù)
        2.1.1 原子層沉積的工藝流程
        2.1.2 原子層沉積特點(diǎn)
        2.1.3 原子層沉積的應(yīng)用
    2.2 測(cè)試與表征
        2.2.1 X射線衍射
        2.2.2 掃描電子顯微鏡
        2.2.3 光致發(fā)光光譜
        2.2.4 光催化活性測(cè)試
        2.2.5 光催化劑穩(wěn)定性測(cè)試
第三章 Bi₂O₃/TiO₂ 異質(zhì)結(jié)制備、表征及光催化性能的研究
    3.1 二氧化鈦薄膜制備
    3.2 原子層沉積法制備Bi₂O₃ 薄膜
        3.2.1 Bi₂O₃ 的前驅(qū)體
        3.2.2 Bi₂O₃薄膜的原子層沉積工藝
    3.3 Bi₂O₃/TiO₂ 異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)、形貌和組分表征
        3.3.1 Bi₂O₃/TiO₂ 異質(zhì)結(jié)的物相結(jié)構(gòu)
        3.3.2 Bi₂O₃/TiO₂ 異質(zhì)結(jié)的表面形貌
        3.3.3 Bi₂O₃/TiO₂ 異質(zhì)結(jié)的化學(xué)組分
    3.4 Bi₂O₃/TiO₂ 異質(zhì)結(jié)光學(xué)性能
        3.4.1 Bi₂O₃/TiO₂ 異質(zhì)結(jié)的光催化性能
        3.4.2 Bi₂O₃/TiO₂ 異質(zhì)結(jié)的載流子復(fù)合重組情況
        3.4.3 Bi₂O₃/TiO₂異質(zhì)結(jié)光催化穩(wěn)定性測(cè)試
        3.4.4 Bi₂O₃/TiO₂ 異質(zhì)結(jié)光催化機(jī)理的探究
    3.5 本章小結(jié)
第四章 MnO₂/TiO₂ 異質(zhì)結(jié)制備、表征及光催化性能的研究
    4.1 MnO₂ 薄膜的制備
    4.2 MnO₂/TiO₂ 異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)、形貌和組分表征
        4.2.1 MnO₂/TiO₂ 異質(zhì)結(jié)的物相結(jié)構(gòu)
        4.2.2 MnO₂/TiO₂ 異質(zhì)結(jié)的表面形貌
    4.3 MnO₂/TiO₂ 異質(zhì)結(jié)光學(xué)性能
        4.3.1 MnO₂/TiO₂ 異質(zhì)結(jié)的光催化性能
        4.3.2 MnO₂/TiO₂ 異質(zhì)結(jié)光催化穩(wěn)定性測(cè)試
        4.3.3 MnO₂/TiO₂ 異質(zhì)結(jié)光催化機(jī)理的探究
    4.4 本章小結(jié)
第五章 MnO₂/Bi₂O₃/TiO₂ 異質(zhì)結(jié)制備、表征及光催化性能的研究..
    5.1 MnO₂/Bi₂O₃/TiO₂ 異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)、形貌和組分表征
        5.1.1 MnO₂/Bi₂O₃/TiO₂ 異質(zhì)結(jié)的物相結(jié)構(gòu)
        5.1.2 MnO₂/Bi₂O₃/TiO₂ 異質(zhì)結(jié)的表面形貌
        5.1.3 MnO₂/Bi₂O₃/TiO₂ 異質(zhì)結(jié)的化學(xué)組分
    5.2 MnO₂/Bi₂O₃/TiO₂ 異質(zhì)結(jié)光學(xué)性能
        5.2.1 MnO₂/Bi₂O₃/TiO₂ 異質(zhì)結(jié)的光催化性能
        5.2.2 MnO₂/Bi₂O₃/TiO₂ 異質(zhì)結(jié)光催化機(jī)理的探究
    5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間研究成果



本文編號(hào)：3822594