光催化技術(shù)由于它具備對(duì)環(huán)境友好,高效率,能耗低等特點(diǎn)使其在環(huán)境治理上得到廣泛關(guān)注。影響光催化劑催化效果的主要因素有以下幾點(diǎn):能帶結(jié)構(gòu)、形貌、接觸界面等。在過去的報(bào)道中,研究者們往往只關(guān)注其中某一種因素,忽略其它因素的影響。我們首先采取金屬釩離子摻雜對(duì)Bi₂₅FeO₄₀的能帶結(jié)構(gòu)和形貌進(jìn)行同時(shí)調(diào)控,揭示二者相互作用對(duì)光催化性能的影響規(guī)律;其次針對(duì)現(xiàn)有異質(zhì)結(jié)的接觸界面模型稀少,對(duì)光催化效率的影響規(guī)律不清楚,我們擬通過不同形貌的α-Fe₂O₃與Bi₂O₃的復(fù)合,構(gòu)建了不同的異質(zhì)結(jié)的接觸界面模型,揭示接觸界面對(duì)光催化性能的調(diào)控規(guī)律。首先我們選取晶胞占空比較大、易于離子摻雜的Bi₂₅FeO₄₀為研究對(duì)象,通過向Bi₂₅FeO₄₀摻入不同濃度的V離子,研究摻雜化合物的形貌和能帶結(jié)構(gòu)對(duì)光催化性能的調(diào)控規(guī)律。隨著V離子摻雜濃度的逐漸增大,我們實(shí)現(xiàn)了Bi₂₅Fe

【文章來源】：西南科技大學(xué)四川省

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 半導(dǎo)體光催化技術(shù)
        1.2.1 光催化研究概況
        1.2.2 半導(dǎo)體光催化機(jī)理
        1.2.3 鐵基化合物的選取與光催化改性
    1.3 鐵基化合物及應(yīng)用
        1.3.1 Bi_(25)FeO_(40) 的結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用
        1.3.2 α-Fe_2O_3 的結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用
    1.4 鐵基化合物的合成方法
        1.4.1 共沉淀法
        1.4.2 溶膠-凝膠法
        1.4.3 熱分解法
        1.4.4 水熱合成法
    1.5 本論文的主要研究?jī)?nèi)容
        1.5.1 本課題研究意義
        1.5.2 本課題研究?jī)?nèi)容
2 實(shí)驗(yàn)部分
    2.1 光催化系統(tǒng)
        2.1.1 光催化反應(yīng)儀器介紹
        2.1.2 光催化反應(yīng)實(shí)驗(yàn)流程
    2.2 光電系統(tǒng)
    2.3 實(shí)驗(yàn)部分
        2.3.1 釩摻雜Bi_(25)FeO_(40) 的制備
        2.3.2 α-Fe_2O_3/Bi_2_O3 的制備
    2.4 樣品表征
        2.4.1 X射線衍射儀(XRD)
        2.4.2 場(chǎng)發(fā)射掃面電子顯微鏡(SEM)
        2.4.3 傅里葉紅外光譜儀(FT-IR)
        2.4.4 X射線光電子能譜儀(XPS)
        2.4.5 紫外-可見分光光度計(jì)(UV-vis)
        2.4.6 透射電子顯微鏡(TEM)
    2.5 本章小結(jié)
3 釩摻雜Bi_(25)FeO_(40) 的能帶結(jié)構(gòu)與形貌研究
    3.1 引言
    3.2 結(jié)果與討論
        3.2.1 純相XRD分析
        3.2.2 SEM分析
        3.2.3 XPS分析
        3.2.4 XPS分析
        3.2.5 FTIR分析
        3.2.6 XRD分析
        3.2.7 TEM分析
        3.2.8 形貌演化過程
        3.2.9 能帶結(jié)構(gòu)分析
        3.2.10 光催化性能分析
    3.3 本章小結(jié)
4 α-Fe_2O_3/Bi_2O_3 的異質(zhì)結(jié)界面調(diào)控及研究
    4.1 引言
    4.2 結(jié)果與討論
        4.2.1 SEM分析
        4.2.2 EDS分析
        4.2.3 異質(zhì)結(jié)界面模型
        4.2.4 XRD分析
        4.2.5 UV-Vis分析
        4.2.6 XPS分析
        4.2.7 能帶結(jié)構(gòu)分析
        4.2.8 光電流及阻抗譜分析
        4.2.9 光催化性能測(cè)試
    4.3 本章小結(jié)
5 總結(jié)
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]非TiO2光催化劑去除氣態(tài)VOCs[J]. 張曉東,楊陽,李紅欣,鄒學(xué)軍,王玉新.  化學(xué)進(jìn)展. 2016(10)
[2]AgBr/Ag3PO4光催化降解染料的性能及其降解產(chǎn)物的生態(tài)毒性（英文）[J]. Pongsaton Amornpitoksuk,Sumetha Suwanboon.  催化學(xué)報(bào). 2016(05)
[3]N-K2Ti4O9/UiO-66-NH2復(fù)合材料的協(xié)同效應(yīng)及其光催化降解陽離子型染料（英文）[J]. 李孫峰,王幸,何琴琴,陳琪,徐艷麗,楊漢標(biāo),呂盟盟,魏鳳玉,劉雪霆.  催化學(xué)報(bào). 2016(03)
[4]WO3中單斜相/六方相異相結(jié)的構(gòu)建及提高光催化降解羅丹明B活性（英文）[J]. 盧圓圓,劉果,張靜,馮兆池,李燦,李智.  催化學(xué)報(bào). 2016(03)
[5]Preparation of Bi2WO6 Photocatalyst and Its Application in the Photocatalytic Oxidative Desulfurization[J]. Gao Xiaoming1,2;Li Wenhong1;Fu Feng2;Wu Yufei2;Li Dong1;Wang Jiwu2(1.College of Chemical Engineering,Northwest University,Xi’an 710069;2.College of Chemistry and Chemical Engineering,Shaanxi Key Laboratory of Chemical Reaction Engineering,Yan’an University).  China Petroleum Processing & Petrochemical Technology. 2011(02)
[6]二氧化鈦納米材料及其能源應(yīng)用(英文)[J]. 陳曉波.  催化學(xué)報(bào). 2009(08)



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