氫氣作為一種燃料因具有生產原料易得、燃燒產物清潔、能量密度高等優(yōu)點受到了全世界的廣泛關注�？茖W家們利用人工光合作用體系通過合成光催化半導體分解水制備氫氣被看作是一種很有前途的將太陽能轉化為化學氫燃料的方法。塊體氮化碳（g-C₃N₄）比表面積小、反應活性位點少、光生電子空穴復合率高、對可見光的響應度低等問題導致其光催化活性差。因此科研工作者們通過各種方法包括形貌控制、異質結構建、金屬或非金屬元素摻雜、貴金屬沉積、缺陷控制和染料敏化等對g-C₃N₄進行改性力求增強其光催化性能。近些年來,以過渡金屬磷化物（TMP）為基礎的光催化助催化劑材料成本低、含量豐富,具有良好的導電性,磷化物中所含的磷原子作為堿基能夠捕獲帶正電荷的質子,有利于提高電荷分離速率。針對上述塊體g-C₃N₄在光催化方面存在的問題,我們利用三聚氰胺和尿素兩種前驅體通過水熱預處理和馬弗爐煅燒制備出比表面積大、反應活性位點和電子傳遞通道多的多孔g-C₃N₄（... 

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 前言
    1.2 半導體光催化技術
        1.2.1 半導體光催化技術
        1.2.2 半導體光催化原理
        1.2.3 半導體光催化劑
        1.2.4 光催化制氫原理
    1.3 石墨相氮化碳(g-C_3N_4)的簡介及光催化性能
        1.3.1 g-C_3N_4的結構與性質
        1.3.2 g-C_3N_4在光催化方面的應用
        1.3.3 g-C_3N_4光催化制氫原理
        1.3.4 g-C_3N_4的制備方法
    1.4 g-C_3N_4的優(yōu)化改性
        1.4.1 形貌控制合成
        1.4.2 元素摻雜
        1.4.3 貴金屬沉積
        1.4.4 缺陷控制
        1.4.5 異質結構建
        1.4.6 染料敏化
    1.5 過渡金屬磷化物磷化鈷
    1.6 論文的選題依據(jù)和主要研究內容
        1.6.1 選題依據(jù)
        1.6.2 主要研究內容
    參考文獻
2 實驗材料及分析表征方法
    2.1 實驗試劑及儀器
        2.1.1 實驗試劑
        2.1.2 實驗儀器
    2.2 分析表征方法
        2.2.1 X射線粉末衍射(XRD)
        2.2.2 透射電子顯微鏡(TEM)
        2.2.3 傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)
        2.2.4 紫外可見漫反射吸收光譜(UV-vis DRS)
        2.2.5 熒光光致發(fā)光光譜(PL)
        2.2.6 氮氣吸附-脫附測試(BET)
        2.2.7 X射線光電子能譜(XPS)
        2.2.8 穩(wěn)態(tài)-瞬態(tài)熒光光譜(TRPL)
    2.3 光催化析氫測試
        2.3.1 實驗裝置
        2.3.2 實驗方法
    2.4 光電化學測試
3 CoP/多孔g-C_3N_4復合材料的制備及光催化性能的研究
    3.1 引言
    3.2 催化劑的制備
        3.2.1 g-C_3N_4的制備
        3.2.2 P-g-C_3N_4的制備
        3.2.3 CoP的制備
        3.2.4 CoP/P-g-C_3N_4 的制備
    3.3 結果與討論
        3.3.1 催化劑的結構表征
        3.3.2 催化劑的水分解活性
        3.3.3 催化劑的循環(huán)穩(wěn)定性測試
        3.3.4 催化劑的光電化學測試
        3.3.5 催化劑的光催化機理
    3.4 本章小結
    參考文獻
4 CoP/B摻雜g-C_3N_4點/g-C_3N_4納米片復合材料的制備及光催化性能的研究
    4.1 引言
    4.2 催化劑的制備
        4.2.1 CNNS的制備
        4.2.2 CoP的制備
        4.2.3 BCNDs的制備
        4.2.4 CoP/CNNS和 CoP/BCNDs/CNNS的制備
    4.3 結果與討論
        4.3.1 催化劑的結構表征
        4.3.2 催化劑的水分解活性
        4.3.3 催化劑的循環(huán)穩(wěn)定性測試
        4.3.4 催化劑的光電化學測試
        4.3.5 催化劑的光催化原理
    4.4 本章小結
    參考文獻
5 結論與展望
    5.1 結論
    5.2 展望
碩士研究生期間科研成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]以WS2/g-C3N4雜化復合物為共催化劑提高TiO2光催化活性（英文）[J]. 鄭莉莉,肖新顏,李陽,張衛(wèi)平.  Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2017(05)
[2]堿金屬修飾g-C3N4的能帶結構調控與載流子遷移過程[J]. 祝林,馬新國,劉娜,徐國旺,黃楚云.  物理化學學報. 2016(10)



本文編號：3729778