In 2 S 3 /Ag/TiO 2 三元納米體系光催化降解性能的研究
發(fā)布時間：2021-07-13 02:11
本研究采用物理化學方法首次成功制備出新型三元復合納米光催化劑In2S3/Ag/TiO2,并將其應用于光催化降解有機物領域,對于凈化水環(huán)境和節(jié)約能源具有重要意義。將矩形帶狀的鈦片（4×1cm2）在15V的電壓下陽極氧化2h,制得排列整齊的二氧化鈦納米管陣列;用循環(huán)伏安法和連續(xù)離子層吸附法對TiO2NTs進行Ag和In2S3納米粒子的修飾。以500W的氙燈為光源,2,4-二氯苯氧乙酸（2,4-D）和2,4-二硝基苯酚（DNP）為降解模型化合物,構(gòu)成光催化反應體系。通過負載不同量的Ag和In2S3所制得的不同類型的三元催化劑對2,4-D的光催化去除效果來確定最佳組合條件:7c In2S3-5c Ag/TiO2NTs和7c Ag-7c In2S3/TiO2NTs分別在1...
【文章來源】：湖南大學湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：75 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
TiO2晶體結(jié)構(gòu)圖
光催化反應都離不開水和氧氣，因為光生電子和空生成具有強氧化性的活潑基團，如 OH 等，而這些活物的核心要素。圖 1.2 說明了 TiO2光催化反應的歷或等于其禁帶寬度（3.2eV）的光輻射時，價帶上的電電子，同時在價帶上留下空穴。光生電子能夠與催化氧自由基—O2 _和水自由基— HO2等活性氧類，它們光降解反應中，也可進一步與 H2O 反應生成 OH[20]。光生電子可直接與水溶液中的高價態(tài)離子進行反應，價態(tài)離子，故可用來去除水中特定的有毒重金屬離子穴能夠與 H2O 或 OH-直接反應生成羥基自由基— OH高，具有超強氧化性，能夠無選擇地降解多種有機污質(zhì)或徹底礦化為 CO2和 H2O，通常被認為是光催化反物種，對光催化反應起到至關重要的作用[21]�？昭ㄒ裁嫖廴疚锓肿又械碾娮�，使不吸收光的物質(zhì)直接被氧
子的捕獲陷阱來延長其壽命，減少其復合幾半導體表面沉積貴金屬可以使體系中電子-一定程度上發(fā)生變化，進而改善其光催化活，一般來說金屬的功函數(shù)（Φm）要大于半料相接觸時，光生電子將會從 Feimi 能級較級較低的貴金屬，知道兩者的 Feimi 能級相荷，金屬表面有多余的負電荷，與此同時，它們會形成一種空間電荷層，即肖特基勢壘面上形成的捕獲電子的有效陷阱肖特基勢復合，同時，某些金屬還存在表面等離子體導體表面進行貴金屬沉積是一種捕獲光激發(fā)高了 TiO2的量子利用效率。但是目前對貴假設與推理上，有些研究認為 TiO2光催化活變或者催化劑對光吸收能力的改變而引起的
【參考文獻】：
期刊論文
[1]太陽光下TiO2/SiO2氣凝膠復合光催化劑光催化降解2,4-二硝基酚[J]. 梁文珍,王慧龍,姜文鳳. 環(huán)境科學學報. 2011(06)
[2]Synthesis and Photocatalytic Activity of One-Dimensional CdS@TiO2 Core-Shell Hetero-structures[J]. Hongwei Wei,Le Wang,Zhipeng Li,Shouqing Ni,Quanqin Zhao. Nano-Micro Letters. 2011(01)
[3]2,4-二氯苯氧乙酸毒性效應研究進展[J]. 薄存香,張振嶺,戈揚,劉永霞,謝林. 中國職業(yè)醫(yī)學. 2011(01)
[4]連續(xù)離子層吸附反應法制備超薄功能膜及應用[J]. 石亞平,高燕,孫承月,吳宜勇. 宇航材料工藝. 2010(04)
[5]純鈦表面二氧化鈦納米管陣列結(jié)構(gòu)特征的研究[J]. 寧成云,李丹,鄭華德,譚幗馨,王玉強,馬強. 稀有金屬材料與工程. 2010(S1)
[6]土壤有機氯脫氯轉(zhuǎn)化的界面交互反應[J]. 陶亮,周順桂,李芳柏. 化學進展. 2009(04)
[7]提高TiO2可見光分解水制氫活性的研究進展[J]. 劉淑芝,劉先軍,徐勝利,崔寶臣,王寶輝. 應用化工. 2008(12)
[8]非金屬元素摻雜TiO2的可見光催化活性研究進展[J]. 顧德恩,楊邦朝,胡永達. 功能材料. 2008(01)
[9]光催化降解室內(nèi)氣相甲醛的光強研究[J]. 楊莉萍,劉震炎,施建偉,上官文峰. 太陽能學報. 2007(07)
[10]半導體多相光催化技術(shù)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 馬紅梅,朱志良. 環(huán)境保護科學. 2006(01)
碩士論文
[1]硫族半導體/石墨烯復合物修飾TiO2納米管陣列及光催化應用[D]. 劉選能.湖南大學 2013
[2]石墨烯基復合物修飾二氧化鈦納米管陣列與應用[D]. 滕雅蓉.湖南大學 2012
[3]可見光下Bi2WO6光催化降解亞甲基藍研究[D]. 趙先輝.江蘇大學 2007
[4]鈷離子摻雜二氧化鈦納米管的制備及光催化性研究[D]. 劉志海.南京航空航天大學 2007
[5]SILAR法制備半導體薄膜及其光電性能的研究[D]. 劉曉新.天津大學 2004
本文編號：3281123
【文章來源】：湖南大學湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：75 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
TiO2晶體結(jié)構(gòu)圖
光催化反應都離不開水和氧氣，因為光生電子和空生成具有強氧化性的活潑基團，如 OH 等，而這些活物的核心要素。圖 1.2 說明了 TiO2光催化反應的歷或等于其禁帶寬度（3.2eV）的光輻射時，價帶上的電電子，同時在價帶上留下空穴。光生電子能夠與催化氧自由基—O2 _和水自由基— HO2等活性氧類，它們光降解反應中，也可進一步與 H2O 反應生成 OH[20]。光生電子可直接與水溶液中的高價態(tài)離子進行反應，價態(tài)離子，故可用來去除水中特定的有毒重金屬離子穴能夠與 H2O 或 OH-直接反應生成羥基自由基— OH高，具有超強氧化性，能夠無選擇地降解多種有機污質(zhì)或徹底礦化為 CO2和 H2O，通常被認為是光催化反物種，對光催化反應起到至關重要的作用[21]�？昭ㄒ裁嫖廴疚锓肿又械碾娮�，使不吸收光的物質(zhì)直接被氧
子的捕獲陷阱來延長其壽命，減少其復合幾半導體表面沉積貴金屬可以使體系中電子-一定程度上發(fā)生變化，進而改善其光催化活，一般來說金屬的功函數(shù)（Φm）要大于半料相接觸時，光生電子將會從 Feimi 能級較級較低的貴金屬，知道兩者的 Feimi 能級相荷，金屬表面有多余的負電荷，與此同時，它們會形成一種空間電荷層，即肖特基勢壘面上形成的捕獲電子的有效陷阱肖特基勢復合，同時，某些金屬還存在表面等離子體導體表面進行貴金屬沉積是一種捕獲光激發(fā)高了 TiO2的量子利用效率。但是目前對貴假設與推理上，有些研究認為 TiO2光催化活變或者催化劑對光吸收能力的改變而引起的
【參考文獻】：
期刊論文
[1]太陽光下TiO2/SiO2氣凝膠復合光催化劑光催化降解2,4-二硝基酚[J]. 梁文珍,王慧龍,姜文鳳. 環(huán)境科學學報. 2011(06)
[2]Synthesis and Photocatalytic Activity of One-Dimensional CdS@TiO2 Core-Shell Hetero-structures[J]. Hongwei Wei,Le Wang,Zhipeng Li,Shouqing Ni,Quanqin Zhao. Nano-Micro Letters. 2011(01)
[3]2,4-二氯苯氧乙酸毒性效應研究進展[J]. 薄存香,張振嶺,戈揚,劉永霞,謝林. 中國職業(yè)醫(yī)學. 2011(01)
[4]連續(xù)離子層吸附反應法制備超薄功能膜及應用[J]. 石亞平,高燕,孫承月,吳宜勇. 宇航材料工藝. 2010(04)
[5]純鈦表面二氧化鈦納米管陣列結(jié)構(gòu)特征的研究[J]. 寧成云,李丹,鄭華德,譚幗馨,王玉強,馬強. 稀有金屬材料與工程. 2010(S1)
[6]土壤有機氯脫氯轉(zhuǎn)化的界面交互反應[J]. 陶亮,周順桂,李芳柏. 化學進展. 2009(04)
[7]提高TiO2可見光分解水制氫活性的研究進展[J]. 劉淑芝,劉先軍,徐勝利,崔寶臣,王寶輝. 應用化工. 2008(12)
[8]非金屬元素摻雜TiO2的可見光催化活性研究進展[J]. 顧德恩,楊邦朝,胡永達. 功能材料. 2008(01)
[9]光催化降解室內(nèi)氣相甲醛的光強研究[J]. 楊莉萍,劉震炎,施建偉,上官文峰. 太陽能學報. 2007(07)
[10]半導體多相光催化技術(shù)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 馬紅梅,朱志良. 環(huán)境保護科學. 2006(01)
碩士論文
[1]硫族半導體/石墨烯復合物修飾TiO2納米管陣列及光催化應用[D]. 劉選能.湖南大學 2013
[2]石墨烯基復合物修飾二氧化鈦納米管陣列與應用[D]. 滕雅蓉.湖南大學 2012
[3]可見光下Bi2WO6光催化降解亞甲基藍研究[D]. 趙先輝.江蘇大學 2007
[4]鈷離子摻雜二氧化鈦納米管的制備及光催化性研究[D]. 劉志海.南京航空航天大學 2007
[5]SILAR法制備半導體薄膜及其光電性能的研究[D]. 劉曉新.天津大學 2004
本文編號：3281123
本文鏈接：http://sikaile.net/kejilunwen/huanjinggongchenglunwen/3281123.html
最近更新
教材專著
