隨著工業(yè)的發(fā)展,各種染料及化工用品大量使用,然而這些染料污染物很難被完全降解。自光催化技術(shù)問世以來,因其可在常溫常壓下完全高效降解污染物而受到廣泛關(guān)注,光催化技術(shù)逐漸取代傳統(tǒng)處理方法。以TiO2為代表的光催化劑被不斷開發(fā)利用,但因其量子產(chǎn)率低、光能利用率低、易失活等缺陷大大限制了它在光催化領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用。因此,人們的焦點(diǎn)開始轉(zhuǎn)向合成非TiO2系高效光催化劑。Zn2SnO4和Cd2Ge2O6為特殊的棒狀結(jié)構(gòu)且禁帶寬度適宜,因此對(duì)其進(jìn)行改性有著重要的研究意義。通過大量查閱文獻(xiàn),本實(shí)驗(yàn)采用水熱、油浴等方法合成CdS/Cd2Ge2O6和Bi7O9I3/Zn2SnO4光催化劑,并通過掃描電鏡（SEM）、X射線衍射（XRD）、紫外-可見漫反射光譜（DRS）、熒光光譜（PL）、光電流（PC）等手段對(duì)所合成光催化劑的形貌、結(jié)構(gòu)、光吸收能力、光響應(yīng)范圍進(jìn)行表征。通過試驗(yàn)驗(yàn)證我們所合成的兩種光催化劑都具有高效穩(wěn)定的光催化性能,所得結(jié)論如下:（1）通過水熱-油浴方法制備CdS/Cd2Ge2O6可見光催化劑,復(fù)合催化劑催化性能均優(yōu)于純相催化劑,其中當(dāng)CdS/Cd2Ge2O6質(zhì)量比為10%時(shí)性能最好,可在2h內(nèi)... 

【文章來源】：濟(jì)南大學(xué)山東省

【文章頁(yè)數(shù)】：71 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

半導(dǎo)體材料光催化機(jī)理圖

化劑粒徑尺寸化材料的催化活性也受半導(dǎo)體粒徑尺寸的影響。當(dāng)催化材料的粒徑尺寸 de Broglie 半徑時(shí)，粒子表現(xiàn)出量子尺寸效應(yīng)（QSE）的同時(shí)聲、磁、熱也發(fā)生變化。量子效應(yīng)導(dǎo)致光催化劑的有效帶隙增大，吸收波長(zhǎng)也會(huì)隨催化劑粒子能帶的變化量，可以用（1.7）求算：RY22**20.248ε1.78)11(ERemmeh+ 中：半導(dǎo)體介電常數(shù)用 ε 表示，微粒的半徑用 R 表示，電子的有效質(zhì)量穴的有效質(zhì)量用 mh*表示，有效里德堡能量用 ERY表示。由公式（1.7）可料的禁帶寬度會(huì)隨量子效應(yīng)而變寬。以 CdS 為例，當(dāng)粒子直徑減小到 帶寬度變?yōu)?3.6 eV，比宏觀狀態(tài)（2.6 eV）的增加了 1.0 eV。半導(dǎo)體的帶寬度的影響。隨著禁帶寬度的增加，光生電子或空穴還原或氧化能力中污染物時(shí)表現(xiàn)出更顯著的光催化性能[23]。由此可知，材料的粒徑尺寸

21CGO-10 復(fù)合催化劑 EDS 能譜圖（（a）面掃描，（c）點(diǎn)掃描）和 TEM 圖（（外表征及分析行了 SEM、XRD 表征后對(duì)所合成的 CdS/CGO-10 復(fù)合催化劑進(jìn)行了圖可以知道復(fù)合催化劑是否存在，且對(duì)比二者純相催化劑和復(fù)合催產(chǎn)生其他新的吸收峰，從而判斷復(fù)合催化劑中是否摻雜其他雜質(zhì)。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]可見光響應(yīng)金屬氧化物光催化劑的研究進(jìn)展[J]. 黃蘇萍,肖奇.  材料導(dǎo)報(bào). 2009(13)
[2]光催化劑新技術(shù)及研究進(jìn)展[J]. 王曉燕,冀志江,王靜,王繼梅,侯國(guó)艷.  材料導(dǎo)報(bào). 2008(10)

碩士論文
[1]尖晶石結(jié)構(gòu)Zn2SnO4基復(fù)合光催化劑的制備及其性能研究[D]. 李厚冉.山東大學(xué) 2014
[2]BiVO4和Bi2O3/BiVO4光催化劑的制備、表征及其催化性能[D]. 章強(qiáng).湖南大學(xué) 2012
[3]Bi2WO6的水熱/溶劑熱合成、表征及可見光催化性能[D]. 許春曉.浙江大學(xué) 2010



本文編號(hào)：3445903