三氧化鎢及其復(fù)合材料的制備和光催化性能研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-05 01:17
在過(guò)去的數(shù)十年里,水污染對(duì)人們的健康產(chǎn)生了嚴(yán)重的危害。光催化降解有機(jī)污染物是一種處理水污染問(wèn)題的有效途徑,近年來(lái)受到廣泛的關(guān)注和研究。傳統(tǒng)的半導(dǎo)體催化劑比如二氧化鈦受其帶隙限制,對(duì)太陽(yáng)光中可見波段的光利用率不高。尋找?guī)逗线m、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、在可見光下具有催化活性的材料來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的光催化劑是當(dāng)前解決該問(wèn)題的主要途徑之一。三氧化鎢作為一種常見的半導(dǎo)體氧化物,其帶隙為2.8 eV,在可見光波段具有良好的光吸收率,并在常溫下具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和熱學(xué)穩(wěn)定性,引起人們對(duì)其光催化性能進(jìn)行探索。但是研究發(fā)現(xiàn)三氧化鎢材料內(nèi)部的光生電子和空穴復(fù)合率較高,光催化降解的效率并沒有達(dá)到預(yù)期。對(duì)此,本文提出了兩種解決思路,第一種思路是調(diào)控材料的形貌,增大材料的比表面積,以減少光生電子和空穴在材料表面復(fù)合的損耗;第二種思路是通過(guò)材料的復(fù)合形成半導(dǎo)體間的異質(zhì)結(jié),在材料內(nèi)部形成內(nèi)建的電場(chǎng),促使光生電子和空穴有效分離。本文利用水熱法合成了不同形貌的三氧化鎢及三氧化鎢/氧化銀的復(fù)合材料,并采用多種表征方法對(duì)其的形貌和性能進(jìn)行分析。得到的主要結(jié)果如下:1.通過(guò)水熱法制備了棒狀的三氧化鎢納米材料。研究表明,材料具有比較好的結(jié)...
【文章來(lái)源】:東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:64 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 光催化技術(shù)概述
1.2.1 光催化的歷史
1.2.2 光催化的原理
1.2.3 光催化的研究現(xiàn)狀
1.3 三氧化鎢概述
1.3.1 三氧化鎢的晶體結(jié)構(gòu)
1.3.2 三氧化鎢的物理化學(xué)性質(zhì)
1.3.3 三氧化鎢納米材料的合成方法
1.4 三氧化鎢光催化研究進(jìn)展
1.4.1 三氧化鎢光催化降解污染物
1.4.2 三氧化鎢復(fù)合材料催化降解污染物
1.5 論文組織結(jié)構(gòu)
第二章 三氧化鎢納米棒的制備及光催化性能研究
2.1 實(shí)驗(yàn)部分
2.1.1 實(shí)驗(yàn)樣品及主要實(shí)驗(yàn)儀器
2.1.2 三氧化鎢納米棒的制備
2.1.3 三氧化鎢納米棒的表征
2.1.4 三氧化鎢納米棒的光催化性能測(cè)試
2.2 結(jié)果與討論
2.2.1 三氧化鎢納米棒的表征結(jié)果分析
2.2.2 三氧化鎢納米棒的光學(xué)性質(zhì)和能帶結(jié)構(gòu)分析
2.2.3 三氧化鎢納米棒的光催化性能測(cè)試
2.3 本章小節(jié)
第三章 三氧化鎢的形貌調(diào)控及光催化性能
3.1 實(shí)驗(yàn)部分
3.2 結(jié)果與討論
3.2.1 不同形貌三氧化鎢納米材料的表征
3.2.2 不同形貌三氧化鎢納米材料的光催化性能測(cè)試
3.2.3 不同形貌三氧化鎢納米材料的光催化機(jī)理分析
3.3 本章小結(jié)
第四章 三氧化鎢/氧化銀復(fù)合材料的制備及光催化性能
4.1 實(shí)驗(yàn)部分
4.2 結(jié)果與討論
4.2.1 三氧化鎢/氧化銀復(fù)合材料的形貌和成分分析
4.2.2 三氧化鎢/氧化銀復(fù)合材料的光催化性能測(cè)試
4.2.3 三氧化鎢/氧化銀復(fù)合材料的光催化機(jī)理分析
4.3 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
5.1 總結(jié)
5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]氧化石墨烯基功能紙的簡(jiǎn)易制備和染料吸附性能[J]. 曹海燕,畢恒昌,謝驍,蘇適,孫立濤. 物理學(xué)報(bào). 2016(14)
[2]WO3中單斜相/六方相異相結(jié)的構(gòu)建及提高光催化降解羅丹明B活性(英文)[J]. 盧圓圓,劉果,張靜,馮兆池,李燦,李智. 催化學(xué)報(bào). 2016(03)
[3]水熱法制備微納結(jié)構(gòu)氧化鎢[J]. 高小青,饒雪輝,王吉德,肖峰,宿新泰. 化學(xué)進(jìn)展. 2013(01)
[4]Ti-6Al-4V鈦合金超音頻脈沖TIG焊[J]. 周水亮,趙海濤,齊鉑金. 焊接學(xué)報(bào). 2010(10)
本文編號(hào):2898600
【文章來(lái)源】:東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:64 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 光催化技術(shù)概述
1.2.1 光催化的歷史
1.2.2 光催化的原理
1.2.3 光催化的研究現(xiàn)狀
1.3 三氧化鎢概述
1.3.1 三氧化鎢的晶體結(jié)構(gòu)
1.3.2 三氧化鎢的物理化學(xué)性質(zhì)
1.3.3 三氧化鎢納米材料的合成方法
1.4 三氧化鎢光催化研究進(jìn)展
1.4.1 三氧化鎢光催化降解污染物
1.4.2 三氧化鎢復(fù)合材料催化降解污染物
1.5 論文組織結(jié)構(gòu)
第二章 三氧化鎢納米棒的制備及光催化性能研究
2.1 實(shí)驗(yàn)部分
2.1.1 實(shí)驗(yàn)樣品及主要實(shí)驗(yàn)儀器
2.1.2 三氧化鎢納米棒的制備
2.1.3 三氧化鎢納米棒的表征
2.1.4 三氧化鎢納米棒的光催化性能測(cè)試
2.2 結(jié)果與討論
2.2.1 三氧化鎢納米棒的表征結(jié)果分析
2.2.2 三氧化鎢納米棒的光學(xué)性質(zhì)和能帶結(jié)構(gòu)分析
2.2.3 三氧化鎢納米棒的光催化性能測(cè)試
2.3 本章小節(jié)
第三章 三氧化鎢的形貌調(diào)控及光催化性能
3.1 實(shí)驗(yàn)部分
3.2 結(jié)果與討論
3.2.1 不同形貌三氧化鎢納米材料的表征
3.2.2 不同形貌三氧化鎢納米材料的光催化性能測(cè)試
3.2.3 不同形貌三氧化鎢納米材料的光催化機(jī)理分析
3.3 本章小結(jié)
第四章 三氧化鎢/氧化銀復(fù)合材料的制備及光催化性能
4.1 實(shí)驗(yàn)部分
4.2 結(jié)果與討論
4.2.1 三氧化鎢/氧化銀復(fù)合材料的形貌和成分分析
4.2.2 三氧化鎢/氧化銀復(fù)合材料的光催化性能測(cè)試
4.2.3 三氧化鎢/氧化銀復(fù)合材料的光催化機(jī)理分析
4.3 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
5.1 總結(jié)
5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]氧化石墨烯基功能紙的簡(jiǎn)易制備和染料吸附性能[J]. 曹海燕,畢恒昌,謝驍,蘇適,孫立濤. 物理學(xué)報(bào). 2016(14)
[2]WO3中單斜相/六方相異相結(jié)的構(gòu)建及提高光催化降解羅丹明B活性(英文)[J]. 盧圓圓,劉果,張靜,馮兆池,李燦,李智. 催化學(xué)報(bào). 2016(03)
[3]水熱法制備微納結(jié)構(gòu)氧化鎢[J]. 高小青,饒雪輝,王吉德,肖峰,宿新泰. 化學(xué)進(jìn)展. 2013(01)
[4]Ti-6Al-4V鈦合金超音頻脈沖TIG焊[J]. 周水亮,趙海濤,齊鉑金. 焊接學(xué)報(bào). 2010(10)
本文編號(hào):2898600
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