能源問題與環(huán)境問題是人類未來面臨的十大問題中的兩個(gè)重要問題。用陽光驅(qū)動(dòng)世界是人們的共識。光催化技術(shù)是在能源與環(huán)境領(lǐng)域有著重要應(yīng)用前景的綠色技術(shù)。TiO₂具有無毒,廉價(jià)及高穩(wěn)定性,已在光催化技術(shù)中得到了廣泛的應(yīng)用。但是TiO₂納米顆粒禁帶寬度大,導(dǎo)致其光響應(yīng)范圍僅在紫外光區(qū)域,阻礙了其有效的利用太陽光。論文通過改變TiO₂的形貌和構(gòu)建異質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)合材料來改善TiO₂的光催化性能。具體內(nèi)容為:(1)針對TiO₂納米粒子難以回收利用的不足,論文首先通過水熱法制備了鈦酸納米帶,鈦酸納米帶經(jīng)熱處理及酸腐蝕再熱處理后分別得到TiO₂納米帶(TiO₂NBs)和表面粗化的TiO₂納米帶(C-TiO₂NBs)。采用XRD、SEM、TEM、FTIR、UV-Vis、BET等手段對合成的樣品進(jìn)行了分析表征,并以合成的樣品作為催化劑光降解亞甲基藍(lán)(MB)檢測了樣品的光催化活性。結(jié)果表明:TiO₂N...

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 光催化機(jī)理
    1.2 TiO₂NBs
        1.2.1 TiO₂NBs的簡介
        1.2.2 TiO₂NBs的制備方法
        1.2.3 TiO₂NBs生長機(jī)理
        1.2.4 納米帶特性
    1.3 C-TiO₂NBs
        1.3.1 C-TiO₂NBs簡介
        1.3.2 C-TiO₂NBs的制備
        1.3.3 C-TiO₂NBs的生長機(jī)理
    1.4 TiO₂納米帶的改性
    1.5 TiO₂納米帶的應(yīng)用
    1.6 本論文的研究內(nèi)容與意義
第2章 實(shí)驗(yàn)方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)部分
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
        2.1.3 表征儀器
        2.1.4 表征方法
    2.2 光催化降解實(shí)驗(yàn)
        2.2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線
        2.2.2 光催化降解測試
        2.2.3 光催化制氫測試
第3章 TiO₂NBs和C-TiO₂NBs的合成與光催化性能
    3.1 前言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 TiO₂NBs的制備
        3.2.2 C-TiO₂NBs的制備
    3.3 表征
        3.3.1 XRD圖譜分析
        3.3.2 SEM和TEM圖譜分析
        3.3.3 紅外分析
        3.3.4 紫外-可見吸收光譜分析
        3.3.5 比表面積分析
        3.3.6 光致發(fā)光光譜分析
    3.4 光催化測試
        3.4.1 不同催化劑對MB的降解
        3.4.2 循環(huán)利用
    3.5 本章小結(jié)
第4章 Ag₂O/C-TiO₂NBs的合成與光催化性能
    4.1 前言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 Ag₂O/C-TiO₂NBs的制備
    4.3 表征
        4.3.1 XRD表征
        4.3.2 SEM和TEM圖譜分析
        4.3.3 拉曼分析
        4.3.4 紫外-可見漫反射光譜分析
        4.3.5 比表面積分析
        4.3.6 光致發(fā)光光譜分析
    4.4 光催化測試
        4.4.1 不同摻雜量的影響
        4.4.2 不同催化劑對MB的降解
        4.4.3 不同染料的降解
    4.5 光催化機(jī)理研究
        4.5.1 不同離子清除劑的影響
        4.5.2 光催化機(jī)理
    4.6 本章小結(jié)
第5章 CdS/C-TiO₂NBs的合成與光催化性能
    5.1 前言
    5.2 實(shí)驗(yàn)部分
        5.2.1 CdS/C-TiO₂NBs的制備
    5.3 表征
        5.3.1 XRD表征
        5.3.2 SEM和TEM圖譜分析
        5.3.3 X-射線光電子能譜分析
        5.3.4 拉曼分析
        5.3.5 紅外分析
        5.3.6 紫外-可見漫反射光譜分析
        5.3.7 比表面積分析
        5.3.8 光致發(fā)光光譜
    5.4 光催化測試
        5.4.1 不同摻雜量的影響
        5.4.2 不同催化劑對MB的降解
        5.4.3 不同催化劑用量的影響
        5.4.4 不同MB初始濃度的影響
        5.4.5 不同染料的降解
        5.4.6 循環(huán)利用
    5.5 光催化機(jī)理研究
        5.5.1 不同離子清除劑的影響
        5.5.2 光催化機(jī)理
    5.6 光催化制氫
    5.7 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人信息
附錄(攻讀學(xué)位期間發(fā)表及完成論文目錄)
附錄紫外數(shù)據(jù)圖



本文編號：3871119