為克服納米二氧化鈦能帶隙較寬使其對(duì)太陽光的利用率極低,以及小的顆粒尺寸使其在實(shí)際應(yīng)用中難分離、易團(tuán)聚的缺點(diǎn),并解決固體廢棄物粉煤灰高附加值利用率低,大量排放對(duì)環(huán)境造成污染的問題。本論文利用硫酸氧鈦水解法將納米Ti O2負(fù)載于粉煤灰微珠表面制備大粒徑的Ti O2/微珠復(fù)合粉體,探討了包覆過程中各工藝參數(shù)對(duì)Ti O2/微珠復(fù)合粉體包覆及光催化效果的影響,并通過化學(xué)沉淀法分別構(gòu)建p-n異型異質(zhì)結(jié)Ag2O/Ti O2和n-n同型異質(zhì)結(jié)WO3/Ti O2來探究它們對(duì)Ti O2/微珠復(fù)合粉體紫外及可見光催化活性的影響。研究表明,當(dāng)水解溫度為85℃,Ti O2負(fù)載量為30%,10wt%Na OH添加量為5m L,CTAB添加量為2g,攪拌速率為150r/min,經(jīng)過750℃熱處理的Ti O2/微珠復(fù)合顆粒具有均勻致密的粒徑在50-200nm的銳鈦礦相Ti O2包覆層,包覆層與基體之間緊密結(jié)合形成了Si-O-Ti的化學(xué)鍵。此外,Ti O2/微珠復(fù)合顆粒比表面積較納米Ti O2提高了5倍以上,使其具有一定的吸附能力。通過對(duì)20ppm亞甲基藍(lán)溶液進(jìn)行光降解實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),Ti O2/微珠復(fù)合顆粒具有良好的紫外光... 

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 引言
    1.1 半導(dǎo)體光催化材料
        1.1.1 半導(dǎo)體光催化理論基礎(chǔ)
        1.1.2 半導(dǎo)體光催化劑的分類
        1.1.3 半導(dǎo)體光催化劑的應(yīng)用
    1.2 納米TiO_2光催化材料
        1.2.1 TiO_2的光催化原理
        1.2.2 TiO_2光催化劑的研究現(xiàn)狀
        1.2.3 TiO_2光催化劑的改性及負(fù)載
    1.3 氧化銀（Ag_2O）的簡(jiǎn)介
        1.3.1 氧化銀的性質(zhì)
        1.3.2 氧化銀光催化材料的研究現(xiàn)狀
    1.4 氧化鎢（WO_3）的簡(jiǎn)介
        1.4.1 氧化鎢的性質(zhì)
        1.4.2 氧化鎢光催化材料的研究現(xiàn)狀
    1.5 粉煤灰的簡(jiǎn)介
        1.5.1 粉煤灰的性質(zhì)及危害
        1.5.2 粉煤灰在光催化劑領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀
    1.6 研究目的與研究意義
第2章 實(shí)驗(yàn)方法與實(shí)驗(yàn)方案
    2.1 實(shí)驗(yàn)原理
        2.1.1 TiO_2/微珠復(fù)合粉體的制備
        2.1.2 N摻雜TiO_2/微珠復(fù)合粉體的制備
        2.1.3 Ag_2O/TiO_2/微珠復(fù)合粉體的制備
        2.1.4 WO_3/TiO_2/微珠復(fù)合粉體的制備
    2.2 實(shí)驗(yàn)的主要原料
    2.3 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備
    2.4 實(shí)驗(yàn)方案
        2.4.1 粉煤灰微珠的預(yù)處理
        2.4.2 TiO_2/微珠復(fù)合粉體的制備
        2.4.3 N摻雜TiO_2/微珠復(fù)合粉體的制備
        2.4.4 Ag_2O/TiO_2/微珠復(fù)合粉體的制備
        2.4.5 WO_3/TiO_2/微珠復(fù)合粉體的制備
        2.4.6 光催化活性的研究
    2.5 測(cè)試及表征方法
        2.5.1 測(cè)試儀器
        2.5.2 表征方法
第3章 TiO_2/微珠復(fù)合光催化劑
    3.1 TiO_2/微珠復(fù)合光催化劑的表征
        3.1.1 微觀形貌及元素分析
        3.1.2 物相分析
        3.1.3 界面結(jié)合狀態(tài)
        3.1.4 比表面積
        3.1.5 熱穩(wěn)定性研究
        3.1.6 光催化活性的表征
        3.1.7 吸收光譜范圍
    3.2 工藝參數(shù)對(duì)光催化及包覆效果的影響
        3.2.1 TiO_2負(fù)載量的影響
        3.2.2 NaOH添加量的影響
        3.2.3 表面活性劑的影響
        3.2.4 攪拌速率的影響
        3.2.5 熱處理溫度的影響
        3.2.6 氮摻雜的影響
    3.3 本章小結(jié)
第4章 Ag_2O/TiO_2/微珠復(fù)合光催化劑
    4.1 Ag_2O/TiO_2/微珠復(fù)合粉體的表征
        4.1.1 微觀形貌及元素分析
        4.1.2 物相分析
        4.1.3 界面結(jié)合狀態(tài)
        4.1.4 吸收光譜范圍
    4.2 Ag_2O/TiO_2/微珠復(fù)合粉體光催化性能的研究
        4.2.1 Ag_2O/TiO_2/微珠復(fù)合光催化劑紫外光催化性能
        4.2.2 Ag_2O/TiO_2/微珠復(fù)合光催化劑可見光催化性能
        4.2.3 m(TiO_2:Ag_2O)對(duì)Ag_2O/TiO_2/微珠復(fù)合粉體光催化性能的影響
    4.3 Ag_2O/TiO_2/微珠復(fù)合光催化劑的光催化機(jī)理探討
    4.4 本章小結(jié)
第5章 WO_3/TiO_2/微珠復(fù)合光催化劑
    5.1 WO_3/TiO_2/微珠復(fù)合粉體的表征
        5.1.1 微觀形貌及元素分析
        5.1.2 物相分析
        5.1.3 界面結(jié)合狀態(tài)
        5.1.4 吸收光譜范圍
    5.2 WO_3/TiO_2/微珠復(fù)合粉體光催化性能的研究
        5.2.1 WO_3/TiO_2/微珠復(fù)合光催化劑紫外光催化性能
        5.2.2 WO_3/TiO_2/微珠復(fù)合光催化劑可見光催化性能
        5.2.3 m(TiO_2:WO_3)對(duì)WO_3/TiO_2/微珠復(fù)合粉體光催化性能的影響
    5.3 WO_3/TiO_2/微珠復(fù)合光催化劑的光催化機(jī)理探討
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3718316