Ti02半導(dǎo)體光催化劑在治理環(huán)境污染和解決能源短缺方面受到許多研究者的關(guān)注。由于TiO2不能利用太陽光中43%的可見光,因此本文著眼于制備可見光響應(yīng)型的Ti02納米管。采用浸漬提拉法制備g-C3N4/TiO2-NTs復(fù)合電極,結(jié)果表明g-C3N4成功負(fù)載在Ti02納米管（TiO2-NTs）電極上,并且用三聚氰胺燒制的g-C3N4/TiO2-NTs比用尿素?zé)频膅-C3N4/TiO2-NTs的光電流密度大。光電性能測試表明,g-C3N4/TiO2-NTs在紫外-可見光光照下能使光生電子-空穴對分離加速,有利于光電催化性能的提高。然后在Cr（Ⅵ）/有機(jī)污染物共存體系,研究了g-C3N4/TiO2-NTs電極在紫外-可見光光照下光電催化的效果,考察了Cr（Ⅵ）/苯酚共存體系中電催化、光催化、光電催化三種不同催化方式的降解,發(fā)現(xiàn)光電催化的效果最佳。而后考察了不同體系、外加偏壓、溶液初始pH值、初始濃度等因素對g-C3N4/TiO2-NTs電極處理污染物的效果,結(jié)果表明：g-C3N4/TiO2-NTs電極在外加偏壓為3V, pH=3,10mg/L Cr（Ⅵ）和10mg/L苯酚的Cr（Ⅵ）/苯酚共... 

【文章來源】：浙江工商大學(xué)浙江省

【文章頁數(shù)】：103 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

半導(dǎo)體光催化電子激發(fā)及遷移過程機(jī)理圖

得到電解2 h后的鐵片，用提拉法提拉分別溶有以尿素?zé)频膅-C3N4和三聚氰胺的燒制的g-C3N4乙二醇溶液，提拉lOmin，重復(fù)3次，共30iTiin，如圖2-1所示；5)最后，將制得的樣品在馬弗爐里以2"C/min升溫到400"C后，恒溫退火處理1 h,分別得到以尿素為前驅(qū)體的g-C3N4/Ti02-NTs電極和以三聚氰胺為前驅(qū)體的g-C3N4/Ti02-NTs 電極。 1 I 8-3>'4^ ,, TiOrNTs ,- 乙 Z提拉法圖2-1實(shí)驗(yàn)步驟流程圖Fig. 2-1 The figure of experimental procedures2.2.4 g-C3N4/Ti02納米管的表征電極的形貌采用Hitachi S-4700丨丨型場發(fā)射掃描電子顯微鏡（FE-SEM, HitachiS-4700 II)測定，同時(shí)運(yùn)用X射線能譜儀（EDX, EDAX Analyzer DPP-II)分析確定復(fù)合結(jié)構(gòu)中對應(yīng)元素含量。電極表面物相采用Rigaku D/max 2550PC型X射線衍射儀（XRD)分析，以Cu Ka福射。BET比表面積和空隙采用TriStar II 3020在77 K溫度下N2吸附測定。2.2.5 g-C3N4/Ti02納米管光電化學(xué)性能研究電極的光電化學(xué)性能測試在三電極體系中進(jìn)行，分別采用制備的電極（1cm2)、Pt片及Ag/AgCl電極作為工作電極、對電極和參比電極。采用CHI 660D型電化學(xué)工作站進(jìn)行線性掃描伏安曲線（LSVs)、交流阻抗譜（EIS)測試、Mott-Schottky(M-S)曲線測試。所有的測試均在室溫下進(jìn)行，以氣燈為外照光源，強(qiáng)度大約為丨27mW/cm2。其中，線性掃描伏安曲線測試的電解液為0.1 M Na2S04和0.1 M Na2S03的混合溶液（pH 10.5)。交流阻抗譜的頻率范圍為10_2-105 Hz,振幅為5mV

并與Ti02-NTs做空白比較,如圖2-5所示。從圖中可知，在0.35 V (vs Ag/用三聚氰胺燒制的g-C3N4/TiCb-NTs復(fù)合電極的光電流大約為Ti02-N，而用尿素制得的g-C3N4/Ti02-NTs復(fù)合電極的光電流略高于Ti02-別。同時(shí)我們看到，隨著電壓的增加，光生電子-空穴對的分離增強(qiáng)，逐步趨于平緩。

【參考文獻(xiàn)】：
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