鉍基光催化劑離子液體自燃燒合成及其活性研究
發(fā)布時間:2019-11-10 20:24
【摘要】:隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展,城市化與工業(yè)化的不斷擴大,環(huán)境污染問題日益嚴重。光催化作為一種綠色技術,具有成本低、環(huán)境友好、可持續(xù)使用等優(yōu)點,在治理環(huán)境污染方面有著廣闊的應用前景。然而,現(xiàn)在研究的光催化劑或為紫外光響應,或制備方法復雜、價格昂貴。因此,開發(fā)制備簡單、廉價高效的可見光催化劑成為光催化領域研究中的重點和難點。首先,本文通過離子液體自燃燒法合成了一種具有表面氧空位的BiOCl納米粉體光催化劑,并通過XRD、SEM、TEM、DRS等測試手段對催化劑進行了表征。結果表明,燃燒法制備的含有表面氧空位的BiOCl在可見光區(qū)有良好的吸收性能,這是由于表面氧空位的存在,降低了禁帶寬度。經(jīng)過十分鐘的可見光照射,BiOCl-S對羅丹明B的降解率能夠達到99.9%,一級反應動力學的反應速率常數(shù)為0.196 min-1;跓o定形Al_2O_3可轉移光生電子的特性,原位燃燒合成了具有氧空位的BiOCl/Al_2O_3異質(zhì)結。研究表明,Al_2O_3能有效轉移BiOCl產(chǎn)生的光生電子,光生電子能結合分子氧生成超氧陰離子自由基。溶液燃燒法不僅在時間和能量方面有優(yōu)勢,而且能夠確保前軀體在分子水平均勻地混合,這種情況下制備的異質(zhì)結有更好的接觸點,有利于電荷在異質(zhì)結的兩個化合物之中更好的轉移。研究考察了BiOCl與Al_2O_3不同比例時對光催化活性的影響,結果表明BiOCl與Al_2O_3的比例為1:1時,樣品可見光催化降解羅丹明B的活性最高;谧杂苫东@劑實驗,提出了BiOCl/Al_2O_3異質(zhì)結材料的光催化機理。本文還通過溶液燃燒法成功合成了BiVO_4納米催化劑,并在常溫下通過沉淀法制備出具有核殼結構的BiVO_4/Fe2O3異質(zhì)結。通過降解羅丹明B和還原Cr6+,測試了樣品的光催化性能,提出了異質(zhì)結形成對能帶位置的影響。
【圖文】:
光催化反應裝置圖
與此同時,應該注意到 BiOCl-S 中(001)晶面的衍射峰與其他比有明顯的增強,與 BiOCl-C 和標準 BiOCl 相比,BiOCl-S 中(101)衍射峰同樣品中(001)與(101)衍射峰強度的比值如圖 3-1b 所示,標準 BiOCl,BiOiOCl-C 分別為 0.677,1.310 和 0.714。這種現(xiàn)象表明 DLH 作為燃燒合成 B BiOCl-C 的燃料,能夠誘導晶體沿著(001)晶面的方向生長。
【學位授予單位】:河北科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2017
【分類號】:O643.36
本文編號:2559016
【圖文】:
光催化反應裝置圖
與此同時,應該注意到 BiOCl-S 中(001)晶面的衍射峰與其他比有明顯的增強,與 BiOCl-C 和標準 BiOCl 相比,BiOCl-S 中(101)衍射峰同樣品中(001)與(101)衍射峰強度的比值如圖 3-1b 所示,標準 BiOCl,BiOiOCl-C 分別為 0.677,1.310 和 0.714。這種現(xiàn)象表明 DLH 作為燃燒合成 B BiOCl-C 的燃料,能夠誘導晶體沿著(001)晶面的方向生長。
【學位授予單位】:河北科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2017
【分類號】:O643.36
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條
1 劉超;湯心虎;莫測輝;王俊;;低溫燃燒合成納米Ni摻雜TiO_2光催化劑的表征及活性研究[J];環(huán)境科學;2006年11期
2 于永麗,翟秀靜,符巖,姚廣春;納米TiO_2的燃燒合成及其光催化性能[J];中國有色金屬學報;2004年05期
,本文編號:2559016
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huaxue/2559016.html
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