光催化技術由于它具備對環(huán)境友好,高效率,能耗低等特點使其在環(huán)境治理上得到廣泛關注。影響光催化劑催化效果的主要因素有以下幾點:能帶結構、形貌、接觸界面等。在過去的報道中,研究者們往往只關注其中某一種因素,忽略其它因素的影響。我們首先采取金屬釩離子摻雜對Bi₂₅FeO₄₀的能帶結構和形貌進行同時調控,揭示二者相互作用對光催化性能的影響規(guī)律;其次針對現(xiàn)有異質結的接觸界面模型稀少,對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的復合,構建了不同的異質結的接觸界面模型,揭示接觸界面對光催化性能的調控規(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構對光催化性能的調控規(guī)律。隨著V離子摻雜濃度的逐漸增大,我們實現(xiàn)了Bi₂₅Fe

【文章來源】：西南科技大學四川省

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 半導體光催化技術
        1.2.1 光催化研究概況
        1.2.2 半導體光催化機理
        1.2.3 鐵基化合物的選取與光催化改性
    1.3 鐵基化合物及應用
        1.3.1 Bi_(25)FeO_(40) 的結構及其應用
        1.3.2 α-Fe_2O_3 的結構及其應用
    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 本論文的主要研究內容
        1.5.1 本課題研究意義
        1.5.2 本課題研究內容
2 實驗部分
    2.1 光催化系統(tǒng)
        2.1.1 光催化反應儀器介紹
        2.1.2 光催化反應實驗流程
    2.2 光電系統(tǒng)
    2.3 實驗部分
        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(UV-vis)
        2.4.6 透射電子顯微鏡(TEM)
    2.5 本章小結
3 釩摻雜Bi_(25)FeO_(40) 的能帶結構與形貌研究
    3.1 引言
    3.2 結果與討論
        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 能帶結構分析
        3.2.10 光催化性能分析
    3.3 本章小結
4 α-Fe_2O_3/Bi_2O_3 的異質結界面調控及研究
    4.1 引言
    4.2 結果與討論
        4.2.1 SEM分析
        4.2.2 EDS分析
        4.2.3 異質結界面模型
        4.2.4 XRD分析
        4.2.5 UV-Vis分析
        4.2.6 XPS分析
        4.2.7 能帶結構分析
        4.2.8 光電流及阻抗譜分析
        4.2.9 光催化性能測試
    4.3 本章小結
5 總結
致謝
參考文獻
攻讀學位期間發(fā)表的研究成果


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3644421