二維半導(dǎo)體材料由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)而被廣泛應(yīng)用在光電、生物醫(yī)學(xué)、催化和能源存儲(chǔ)等方面。作為光催化材料,二維納米材料具有比塊材料更大的比表面積,能夠暴露出更多的活性位點(diǎn),有利于反應(yīng)物分子的吸附和活化,并且縮短了光生電荷的傳輸路徑,有利于光生載流子的分離,從而大大提高光催化效率。一些含鎢半導(dǎo)體,例如Bi₂WO₆和WO₃·H₂O由于其廉價(jià)易得、能吸收可見光且具有較好的穩(wěn)定性,在光催化領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用。但單一半導(dǎo)體材料往往具有光吸收范圍較窄、光生載流子易復(fù)合、光生載流子的氧化或還原能力不足等缺點(diǎn),從而限制了它們的應(yīng)用。本論文在合成Bi₂WO₆和WO₃·H₂O納米片的基礎(chǔ)上,分別利用金屬負(fù)載、構(gòu)建Z型異質(zhì)結(jié)構(gòu)等方法對Bi₂WO₆和WO₃·H₂O納米片進(jìn)行修飾改性獲得高性能的納米復(fù)合光催化材料,利用不同組分之間優(yōu)勢互補(bǔ)及其界面協(xié)同實(shí)現(xiàn)拓... 

【文章頁數(shù)】：92 頁

【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 典型的含鎢半導(dǎo)體光催化材料
        1.2.1 Bi_2WO_6和WO_3·H_2O半導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)特征
        1.2.2 Bi_2WO_6和WO_3·H_2O的光催化性質(zhì)
    1.3 典型的二維含鎢半導(dǎo)體光催化材料
        1.3.1 典型的二維含鎢半導(dǎo)體合成方法
            1.3.1.1 水熱/溶劑熱合成法
            1.3.3.2 熱注入法
            1.3.3.3 超聲機(jī)械剝離
            1.3.3.4 其它方法
        1.3.2 典型的二維含鎢半導(dǎo)體光催化應(yīng)用
            1.3.2.1 光催化有機(jī)污染物降解
            1.3.2.2 光催化CO2還原
            1.3.2.3 光催化產(chǎn)氫
            1.3.2.4 光催化有機(jī)轉(zhuǎn)化
    1.4 二維含鎢半導(dǎo)體材料光催化性能優(yōu)化
        1.4.1 負(fù)載金屬
        1.4.2 引入缺陷
        1.4.3 形成納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)
    1.5 本論文的選題背景和研究內(nèi)容
第二章 Pd修飾Bi_2WO_6 超薄納米片的合成及其光催化性能優(yōu)化
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 化學(xué)試劑
        2.2.2 Bi_2WO_6 納米片的制備
        2.2.3 Pd負(fù)載Bi_2WO_6 納米片的制備
        2.2.4 實(shí)驗(yàn)儀器
        2.2.5 光電化學(xué)測試
        2.2.6 光催化性能測試
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 Bi_2WO_6和Pd-Bi_2WO_6 樣品形貌及結(jié)構(gòu)表征
        2.3.2 光吸收及光電化學(xué)性能
        2.3.3 Pd-Bi_2WO_6 的光催化性能及機(jī)理研究
    2.4 本章小結(jié)
第三章 Au-Pd修飾的Bi_2WO_6 超薄納米片的合成及其光催化性能優(yōu)化
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 化學(xué)試劑
        3.2.2 光催化材料的制備
        3.2.3 實(shí)驗(yàn)儀器
        3.2.4 光電化學(xué)測試
        3.2.5 光催化性能測試
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 催化劑形貌及結(jié)構(gòu)分析
        3.3.2 催化劑光吸收及光電性能
        3.3.3 催化劑光催化性能及機(jī)理分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 固相Z型 WO_3·H_2O/Pd/CdS異質(zhì)結(jié)的構(gòu)建及其光催化應(yīng)用
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 化學(xué)試劑
        4.2.2 材料制備
            4.2.2.1 WO_3·H_2O納米片的合成
            4.2.2.2 WO_3·H_2O/CdS(x)二組分納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)材料的合成
            4.2.2.3 WO_3·H_2O/Pd/CdS三組分納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)材料的合成
        4.2.3 實(shí)驗(yàn)儀器
        4.2.4 光電化學(xué)測試
        4.2.5 光催化性能測試
            4.2.5.1 選擇性氧化芐胺成亞胺
            4.2.5.2 光催化產(chǎn)氫
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 樣品形貌及結(jié)構(gòu)分析
        4.3.2 樣品光吸收及光電特征
        4.3.3 樣品光催化性能研究
        4.3.4 光催化機(jī)理研究
    4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)和展望
參考文獻(xiàn)
研究生期間科研成果
致謝



本文編號(hào)：3691978