本文關(guān)鍵詞：g-C_3N_4及其復(fù)合材料的制備及光降解性能的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

g-C_3N_4及其復(fù)合材料的制備及光降解性能的研究

【摘要】：本論文考察了g-C3N4及復(fù)合材料的制備和表征,并研究了在可見(jiàn)光或紫外光下降解甲基橙(MO)的性能。石墨型碳氮化合物(g-C3N4)具有可以吸收太陽(yáng)能、化學(xué)性質(zhì)和光學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、有合適的氧化電勢(shì)等優(yōu)良性質(zhì),因此受到研究工作者越來(lái)越廣泛的關(guān)注。以三聚氰胺、尿素、雙氰胺等富氮有機(jī)物為前驅(qū)體就可以制備g-C3N4。目前,盡管制備碳氮化合物(g-C3N4)的方法有許多種,但是比較簡(jiǎn)單的能大規(guī)模合成g-C3N4的方法還需要進(jìn)一步的探索研究。以納米半導(dǎo)體材料為催化劑,利用太陽(yáng)能綠色技術(shù),直接光催化分解水和降解有機(jī)污染物具有廣泛的應(yīng)用前景。但是由于單一半導(dǎo)體材料的光生電子-空穴對(duì)具有較高的復(fù)合率和對(duì)光的利用率低,導(dǎo)致其光催化效率會(huì)較低。為了克服單一半導(dǎo)體材料的這些缺點(diǎn),增強(qiáng)催化劑對(duì)光的吸收范圍和抑制光生電子-空穴對(duì)的復(fù)合效率,并提高其光催化效率已經(jīng)成為納米半導(dǎo)體復(fù)合材料的研究熱點(diǎn)。本文主要利用簡(jiǎn)單的機(jī)械混合法和一步焙燒法制備了g-C3N4-NiO、g-C3N4-Zn0和g-C3N4-La2O3催化劑,并通過(guò)FT-IR、BET、XRD、SEM、PL等多種手段對(duì)催化劑進(jìn)行了表征,并在紫外光或可見(jiàn)光下降解MO來(lái)評(píng)價(jià)催化劑的光催化活性,同時(shí)考察了制備方法和g-C3N4的加入量對(duì)催化劑光降解效率的影響。通過(guò)實(shí)驗(yàn),我們得出下面的結(jié)論：(1)制備方法和g-C3N4的加入量是影響催化劑活性的兩個(gè)主要因素,機(jī)械混合法制備的催化劑的活性低于經(jīng)過(guò)焙燒以后制備的催化劑活性,這由實(shí)驗(yàn)g-C3N4和

g-C3N4-Zn0可以得到證實(shí)。(2)以不同前驅(qū)體制備的催化劑g-C3N4-NiO、g-C3N4-Zn0和g-C3N4-La203在可見(jiàn)光或紫外光下降解MO,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明隨著g-C3N4的復(fù)合量的增加催化劑的光降解效率是先增大后降低。(3)將密胺和NiO機(jī)械混勻,在半封閉狀態(tài)下經(jīng)焙燒制得催化劑g-C3N4-NiO,其中g(shù)-C3N4-NiO-2的降解效率最高；將用尿素和ZnO機(jī)械混勻,在半封閉狀態(tài)下經(jīng)焙燒制得的系列催化劑g-C3N4-Zn0,其中g(shù)-C3N4-Zn0-5.6的降解效果是最好的；由尿素制備的g-C3N4和La2O3進(jìn)行機(jī)械混合制備的催化劑g-C3N4-La2O3,當(dāng)La2O3/g-C3N4-3時(shí)的催化活性最好。【關(guān)鍵詞】：G-C_3N_4金屬氧化物光催化甲基橙(MO)

??【學(xué)位授予單位】：山西大學(xué)

??【學(xué)位級(jí)別】：碩士

??【學(xué)位授予年份】：2013

??【分類號(hào)】：O643.36

??【目錄】：中文摘要10-12ABSTRACT12-14第一章文獻(xiàn)綜述14-361.1g-C_3N_4概述14-171.1.1g-C_3N_4的發(fā)展14-161.1.2g-C_3N_4的基本性質(zhì)16-171.2g-C_3N_4及摻雜物的形成及應(yīng)用17-281.2.1g-C_3N_4及摻雜物的形成17-251.2.1.1g-C_3N_4的形成17-191.2.1.2介孔g-C_3N_4的形成19-231.2.1.3g-C_3N_4摻雜物的形成23-251.2.2g-C_3N_4及其摻雜物的應(yīng)用25-281.3選題的研究意義和內(nèi)容28-29參考文獻(xiàn)29-36第二章實(shí)驗(yàn)材料、設(shè)備及測(cè)試方法36-382.1實(shí)驗(yàn)試劑362.2實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備362.3表征方法36-38第三

章g-C_3N_4/NiO的制備及可見(jiàn)光降解性能的研究38-463.1催化劑的制備38-393.1.1g-C_3N_4的制備38-393.1.2g-C_3N_4/NiO的制備393.2光催化實(shí)驗(yàn)39-403.3結(jié)果與討論40-433.3.1不同焙燒溫度制備的催化劑g-C_3N_4的降解性能40-413.3.1.1樣品的XRD分析40-413.3.1.2光降解性能的比較413.3.2g-C_3N_4/NiO復(fù)合比對(duì)催化劑活性的影響41-433.3.2.1樣品的XRD分析41-423.3.2.2樣品的FT-IR分析42-433.3.2.3光降解性能的比較433.4結(jié)論43參考文獻(xiàn)43-46第四章g-C_3N_4/ZnO的制備及可見(jiàn)光降解性能的研究46-544.1催化劑的制備46-474.1.1g-C_3N_4的制備46-474.1.2g-C_3N_4/ZnO的制備474.2光催化實(shí)驗(yàn)474.3結(jié)果與討論47-524.3.1制備方法對(duì)催化劑性能的影響47-504.3.1.1樣品的BET分析47-484.3.1.2樣品的XRD分析484.3.1.3樣品的FT-IR分析48-494.3.1.4樣品的SEM分析49-504.3.1.5光降解性能的比較504.3.2尿素/ZnO以不同比例制備的催化劑的降解性能50-524.3.2.1樣品的PL分析50-514.3.2.2光降解性能的比較51-524.4結(jié)論52參考文獻(xiàn)52-54第五章g-C_3N_4/La_2O_3復(fù)合材料的制備及其光催化性能的研究54-625.1催化劑的制備54-565.1.1g-C_3N_4的制備54-565.1.2g-C_3N_4/La_2O_3的制備565.2光催化實(shí)驗(yàn)565.3結(jié)果與討論56-595.3.1催化劑的表征56-585.3.1.1樣品的XRD分析56-575.3.1.2樣品的FT-IR分析57-585.3.2光降解性能的比較58-595.3.2.1不同制備方法對(duì)催化劑降解性能的影響58-595.3.2.2g-C_3N_4/La_2O_3復(fù)合比對(duì)光降解性能的影響595.4結(jié)論59-60參考文獻(xiàn)60-62第六章總結(jié)與展望62-646.1總

結(jié)和創(chuàng)新點(diǎn)626.2展望62-64致謝64-66個(gè)人簡(jiǎn)況66碩士期間發(fā)表論文情況66-70 本論文購(gòu)買請(qǐng)聯(lián)系頁(yè)眉網(wǎng)站。

  本文關(guān)鍵詞：g-C_3N_4及其復(fù)合材料的制備及光降解性能的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。