近年來,為了解決能源危機和環(huán)境污染問題,為了實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,利用半導體材料來實現(xiàn)太陽能與電能,化學能之間的轉(zhuǎn)換這一策略備受青睞。其中,TiO₂納米棒陣列（TNRs）由于性質(zhì)穩(wěn)定,價廉,綠色等優(yōu)點很受歡迎,TaON由于合適的帶隙,對可見光相應良好等特性也備受關注,但是TiO₂只能響應紫外光,TaON光生載流子易復合等缺點,使其應用受到了限制。多酸（POMs）作為良好的電子接受體,可以有效地轉(zhuǎn)移和捕獲光生電子,因此有利于促進光生電荷的分離從而提高需要改性的半導體材料的光伏性能。在本文中,我們制備了一系列半導體及其復合膜電極,并進行了光催化去除NO₂的性能研究,主要研究內(nèi)容如下:1.采用水熱法結合旋涂法制備了TiO₂納米棒陣列與一系列多酸的復合膜電極,并對其光電化學性能和光催化活性進行測試后,結果發(fā)現(xiàn)與純TNRs相比,TNRs/POMs的性能均有提高,其中,通過K₆SiW₁₁O₃₉Co（II）（H₂O）(SiW

【文章來源】：東北師范大學吉林省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 前言
    1.1 引言
    1.2 TiO_2納米棒陣列的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 TiO_2納米棒陣列的合成
        1.2.2 TiO_2納米棒陣列的改性
        1.2.3 TiO_2納米棒陣列在光催化中的應用
    1.3 TaON的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 TaON的基本屬性
        1.3.2 TaON的改性
        1.3.3 TaON在光催化中的應用
    1.4 多金屬氧酸鹽的研究現(xiàn)狀
        1.4.1 多金屬氧酸鹽的基本結構
        1.4.2 多金屬氧酸鹽在光電化學中的應用
    1.5 本論文的研究背景及目的
第二章 多酸對TiO_2納米棒膜電極光催化去除NO_2性能的影響
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 TNRs的制備
        2.2.2 TNRs/POMs復合膜電極的制備
        2.2.3 膜電極的表征
        2.2.4 光電化學測試
        2.2.5 光催化性能測試
    2.3 結果與討論
        2.3.1 TNRs和TNRs/POMs的形貌特征分析
        2.3.2 XRD譜圖分析
        2.3.3 紫外-可見光譜分析
        2.3.4 時間-電流曲線結果分析
        2.3.5 電流-電壓曲線結果分析
        2.3.6 電化學阻抗結果分析
        2.3.7 光催化去除NO_2結果分析
        2.3.8 TNRs/SiW_(11)Co復合膜電極光催化去除NO_2機理分析
    2.4 本章小結
第三章 TNRs/SiW_(11)Co/Ag復合膜電極的制備及其光催化去除NO_2的性能研究
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 TNRs膜電極的制備
        3.2.2 TNRs/SiW_(11)Co復合膜電極的制備
        3.2.3 TNRs/SiW_(11)Co/Ag復合膜電極的制備
        3.2.4 光催化膜電極的表征
        3.2.5 光催化膜電極的光電性質(zhì)測試
        3.2.6 光催化去除NO_2性能研究
        3.2.7 捕獲實驗
    3.3 結果與討論
        3.3.1 膜電極的形貌結構分析
        3.3.2 膜電極的光學性質(zhì)分析
        3.3.3 膜電極的光電化學性能分析
        3.3.4 光催化去除NO_2性能分析
        3.3.5 捕獲實驗結果分析
        3.3.6 光催化去除NO_2機理分析
    3.4 本章小結
第四章 TaON/CdS/ZnS復合膜電極的制備及其光催化去除NO_2的性能研究
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 TaON膜電極的制備
        4.2.2 CdS在TaON膜電極上的沉積
        4.2.3 CdS和ZnS在TaON膜電極上的沉積
        4.2.4 膜電極的表征
        4.2.5 膜電極的光電化學性能評估
        4.2.6 膜電極的光催化性能評估
        4.2.7 捕獲實驗
    4.3 結果與討論
        4.3.1 膜電極的結構與形貌結果分析
        4.3.2 膜電極的光學性質(zhì)結果分析
        4.3.3 膜電極的光電化學性質(zhì)結果分析
        4.3.4 膜電極光催化去除NO_2性能分析
        4.3.5 捕獲實驗結果分析
        4.3.6 復合膜電極光催化去除NO_2機理分析
    4.4 本章小結
第五章 結論
參考文獻
致謝
在學期間公開發(fā)表論文及著作情況



本文編號：3190667