溴氧化鉍（BiOBr）和釩酸鉍（BiVO₄）因具有合適的帶隙被研究學(xué)者廣泛研究。然而,BiOBr和BiVO₄具有光生載流子傳輸效率低和容易復(fù)合等問題。本論文利用對(duì)半導(dǎo)體BiOBr和BiVO₄的表/界面進(jìn)行調(diào)控的方法,有效地改善了鉍系光催化劑的光催化性能。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下:1. 通過水熱法制備了BiOBr（010）和BiOBr（001）,并通過化學(xué)轉(zhuǎn)變法以BiOBr（010）為基底制備了BiOBr（001）/BiOBr（010）（BB）同相質(zhì)結(jié)光催化劑。用XRD,SEM,TEM和PL對(duì)樣品進(jìn)行表征。研究表明在BiOBr（010）納米片上生長(zhǎng)了BiOBr（001）納米片,形成了同相質(zhì)結(jié)BB。通過電化學(xué)阻抗和莫特肖特基分析發(fā)現(xiàn)同相質(zhì)結(jié)BB顯示出較低的電阻,較高的載流子壽命和較高的載流子濃度。與BiOBr（001）和BiOBr（010）相比,同相質(zhì)結(jié)BB樣品在模擬太陽(yáng)光照射下表現(xiàn)出更強(qiáng)的光催化活性。光降解Rh B循環(huán)實(shí)驗(yàn)表明同相質(zhì)結(jié)BB樣品具有較好的穩(wěn)定性。通過在BiOBr（001）/BiOBr（010）表面上光催化還原A... 

【文章來源】：哈爾濱理工大學(xué)黑龍江省

【文章頁(yè)數(shù)】：68 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 半導(dǎo)體光催化原理
    1.3 光催化活性的影響因素
        1.3.1 能帶結(jié)構(gòu)
        1.3.2 光生載流子的分離效率
        1.3.3 晶粒尺寸
    1.4 鉍系光催化劑的研究進(jìn)展
    1.5 本課題選題目的及研究?jī)?nèi)容
        1.5.1 本課題的選題目的
        1.5.2 本課題的研究?jī)?nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)部分
    2.1 實(shí)驗(yàn)原材料與儀器設(shè)備
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)原料
        2.1.2 主要儀器與設(shè)備
    2.2 制備方法
        2.2.1 BiOBr(001)/BiOBr(010)光催化劑制備
        2.2.2 不同暴露晶面msBiVO_4的制備
    2.3 表征方法
    2.4 電化學(xué)性能測(cè)試
    2.5 光催化性能測(cè)試
    2.6 本章小結(jié)
第3章 BiOBr(001)/BiOBr(010)光催化性能評(píng)價(jià)
    3.1 前言
    3.2 物相結(jié)構(gòu)與形貌分析
        3.2.1 物相結(jié)構(gòu)分析
        3.2.2 拉曼光譜分析
        3.2.3 顯微結(jié)構(gòu)與形貌分析
    3.3 熒光光譜分析
    3.4 N_2吸附脫附等溫線分析
    3.5 比表面積分析
    3.6 電化學(xué)性能分析
        3.6.1 光生載流子遷移速率和壽命分析
        3.6.2 導(dǎo)帶電位分析
    3.7 晶體生長(zhǎng)分析
    3.8 光催化性能評(píng)價(jià)
        3.8.1 降解羅丹明B的光催化性能分析
        3.8.2 活性物種分析
        3.8.3 光催化反應(yīng)活化能分析
        3.8.4 催化劑穩(wěn)定性分析
    3.9 光催化機(jī)理
    3.10 本章小結(jié)
第4章 不同形貌的BiVO_4光催化性能評(píng)價(jià)
    4.1 前言
    4.2 物相結(jié)構(gòu)與形貌分析
        4.2.1 物相結(jié)構(gòu)分析
        4.2.2 顯微結(jié)構(gòu)與形貌分析
    4.3 比表面積分析
    4.4 熒光光譜分析
    4.5 價(jià)帶分析
    4.6 光吸收性能分析
    4.7 電化學(xué)性能分析
        4.7.1 光生載流子遷移速率分析
        4.7.2 導(dǎo)帶電位分析
    4.8 晶體生長(zhǎng)分析
    4.9 光催化性能分析
        4.9.1 光催化分解水產(chǎn)氧分析
        4.9.2 降解百里香酚藍(lán)的光催化性能分析
    4.10 光催化機(jī)理
    4.11 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Preparation of CuS/BiVO4 thin film and its efficacious photoelectrochemical performance in hydrogen generation[J]. Yuan Li,Yue Yang,Jing-Wei Huang,Lei Wang,Hou-De She,Jun-Bo Zhong,Qi-Zhao Wang.  Rare Metals. 2019(05)
[2]Understanding the multifunctionality in Cu-doped BiVO4 semiconductor photocatalyst[J]. Chhabilal Regmi,Yuwaraj K.Kshetri,Ramesh Prasad PANDey,Tae-Ho Kim,Gobinda Gyawali,Soo Wohn Lee.  Journal of Environmental Sciences. 2019(01)
[3]BiVO4 Photoanode with Exposed（040） Facets for Enhanced Photoelectrochemical Performance[J]. Ligang Xia,Jinhua Li,Jing Bai,Linsen Li,Shuai Chen,Baoxue Zhou.  Nano-Micro Letters. 2018(01)
[4]釩酸鉍催化劑的制備與其光催化性能研究進(jìn)展[J]. 吳春紅,黃應(yīng)平,趙萍,周薇,賈漫珂,方艷芬.  應(yīng)用化工. 2015(11)
[5]中國(guó)低碳能源與環(huán)境污染控制研究現(xiàn)狀[J]. 陳冠益,鄧娜,呂學(xué)斌,王媛,鄭雪晶,張光輝,趙靖,王燦,顏蓓蓓.  中國(guó)能源. 2010(04)



本文編號(hào)：3630585