高效利用綠色、可再生太陽能的光催化技術是緩解乃至解決世界能源危機和環(huán)境污染的有效的途徑之一。在眾多光催化劑中,石墨相氮化碳g-C₃N₄,具有較窄的禁帶寬度（2.5~2.9 eV）和良好的化學穩(wěn)定性,在光催化領域備受關注。但傳統(tǒng)方法制備的g-C₃N₄粒徑較大、比表面積偏小、光生電子和空穴復合率高、吸附能力低,阻礙了g-C₃N₄的進一步應用。本論文主要圍繞如何提高g-C₃N₄的比表面積和降低光生電子和空穴復合率展開,并取得了以下主要研究成果:（1）以Si O₂納米球為硬模板,雙氰胺為前驅體,通過熱聚法制備多孔g-C₃N₄標記為pg-C₃N₄。使用X衍射、掃描電子顯微鏡、透射電子顯微鏡和N₂吸附脫附等手段考察pg-C₃N₄樣品的結構、形貌和多孔結... 

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 光催化機理
    1.2 g-C_3N_4材料概述
        1.2.1 g-C_3N_4的結構
        1.2.2 g-C_3N_4的制備方法
        1.2.3 g-C_3N_4的改性研究
    1.3 多孔g-C_3N_4(pg-C_3N_4)概述
        1.3.1 pg-C_3N_4的制備
            1.3.1.1 硬模板法制備pg-C3N
            1.3.1.2 軟模板法制備pg-C3N
            1.3.1.3 其他方法
        1.3.2 pg-C_3N_4的改性研究
            1.3.2.1 半導體復合
            1.3.2.2 貴金屬沉積
            1.3.2.3 金屬/非金屬元素摻雜
    1.4 本論文的研究意義與研究內容
第二章 實驗材料與方法
    2.1 實驗原料與儀器
    2.2 實驗原理與方法
        2.2.1 實驗原理
        2.2.2 實驗方法
    2.3 光催化劑表征方法
        2.3.1 X射線衍射(XRD)分析
        2.3.2 N_2吸附脫附實驗
        2.3.3 掃描電子顯微鏡(SEM)分析
        2.3.4 透射電子顯微鏡(TEM)分析
        2.3.5 固體紫外-可見光(UV-vis)漫反射光譜分析
    2.4 光催化性能測試
        2.4.1 RhB紫外-可見光吸收譜圖
        2.4.2 光催化劑對RhB的光催化降解曲線
        2.4.3 光催化反應的一級反應動力學模型
第三章 pg-C_3N_4的制備及降解羅丹明B的研究
    3.1 引言
    3.2 pg-C_3N_4的制備與光催化實驗
    3.3 pg-C_3N_4材料表征分析
        3.3.1 XRD分析
        3.3.2 N_2吸附脫附等溫曲線
        3.3.3 形貌分析
    3.4 pg-C_3N_4光催化性能研究
    3.5 pg-C_3N_4光催化機理分析
    3.6 本章小結
第四章 Ag/pg-C_3N_4的制備及降解羅丹明B的研究
    4.1 引言
    4.2 Ag/pg-C_3N_4的制備與光催化實驗
    4.3 Ag/pg-C_3N_4材料表征分析
        4.3.1 XRD分析
        4.3.2 N_2吸附脫附等溫曲線
        4.3.3 形貌分析
    4.4 Ag/pg-C_3N_4光催化性能研究
    4.5 Ag質量分數(shù)不同對Ag/pg-C_3N_4光催化性能的影響
        4.5.1 Ag質量分數(shù)不同的Ag/pg-C_3N_4表征分析
            4.5.1.1 XRD分析
            4.5.1.2 N_2吸附脫附等溫曲線
        4.5.2 Ag質量分數(shù)不同的Ag/pg-C_3N_4光催化性能研究
    4.6 Ag沉積改性pg-C_3N_4機理分析
    4.7 本章小結
第五章 α-Fe_2O_3/pg-C_3N_4的制備及降解羅丹明B的研究
    5.1 引言
    5.2 α-Fe_2O_3/pg-C_3N_4的制備與光催化實驗
    5.3 α-Fe_2O_3/pg-C_3N_4材料表征分析
        5.3.1 XRD分析
        5.3.2 N_2吸附脫附等溫曲線
        5.3.3 形貌分析
    5.4 α-Fe_2O_3/pg-C_3N_4光催化性能研究
    5.5 α-Fe_2O_3質量分數(shù)不同對α-Fe_2O_3/pg-C_3N_4光催化性能的影響
        5.5.1 α-Fe_2O_3質量分數(shù)不同的α-Fe_2O_3/pg-C_3N_4表征分析
            5.5.1.1 XRD分析
            5.5.1.2 N_2吸附脫附等溫曲線
        5.5.2 α-Fe_2O_3質量分數(shù)不同的α-Fe_2O_3/pg-C_3N_4光催化性能研究
    5.6 α-Fe_2O_3/pg-C_3N_4光催化機理分析
    5.7 本章小結
結論
參考文獻
在學研究成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]A Facile Synthesis of Hierarchically Porous TiO2 Microspheres with Carbonaceous Species for Visible-light Photocatalysis[J]. Weigang Liu,Yingming Xu,Wei Zhou,Xianfa Zhang,Xiaoli Cheng,Hui Zhao,Shan Gao,Lihua Huo.  Journal of Materials Science ＆ Technology. 2017(01)
[2]ZnO/mpg-C3N4復合光催化劑的制備及其可見光催化性能[J]. 王珂瑋,常建立,任鐵真,陳代梅.  石油學報(石油加工). 2014(02)
[3]g-C3N4光催化劑研究進展[J]. 田海鋒,宋立民.  天津工業(yè)大學學報. 2012(06)

碩士論文
[1]g-C3N4/BiOBr復合光催化材料制備及性能研究[D]. 蔡奇風.浙江大學 2015
[2]載鈷介孔石墨相氮化碳的制備及其可見光催化性能研究[D]. 陳晶妮.南京理工大學 2014



本文編號：3734300