隨著工業(yè)化進程的加速,全球都面臨著能源危機和環(huán)境污染的問題。金屬硫化物ZnS和CdS半導體納米材料,由于其優(yōu)良的光電催化性質(zhì)和在光電催化領(lǐng)域極大的應用潛力而受到廣泛關(guān)注。目前制備金屬硫化物的方法存在耗能高、工藝復雜；所得材料純度低、結(jié)晶度低、分散性差等問題。同時ZnS和CdS本身存在活性低,穩(wěn)定性差等問題�；谝陨蠁栴},本文以有機-無機層狀氫氧化物為前驅(qū)體,通過簡單、低廉、可控的方法制備了高活性、高穩(wěn)定性、高分散性的ZnS/CdS-HBA納米復合材料和ZnS/CdS-C納米復合材料,并對其光催化降解污染物的性能做了探究。本文的主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下：1.以苯甲酸根(BA)插層的層狀氫氧化鋅納米棒為前驅(qū)體,經(jīng)原位氣固硫化反應和陽離子交換制備了一維ZnS/CdS-HBA納米復合材料。對一維ZnS/CdS-HBA納米材料的結(jié)構(gòu)、形貌做了詳細的表征。ZnS/CdS-HBA納米棒直徑約300 nm,長約50μm,ZnS和CdS粒徑在5 nm左右。XPS和FTIR表明了樣品中COO-Zn鍵的存在,而該化學鍵是ZnS和CdS均勻分散在一維HBA納米陣列當中的關(guān)鍵。2.以一維ZnS/CdS-HBA為原...

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 硫化物半導體材料
        1.2.1 硫化物半導體材料的簡介
        1.2.2 硫化物半導體材料的制備方法
        1.2.3 硫化物半導體的光催化性質(zhì)
        1.2.4 硫化物半導體的改性方法
    1.3 納米碳材料的概述
        1.3.1 碳材料的制備
        1.3.2 碳納米材料在光催化領(lǐng)域的應用
    1.4 層狀金屬氫氧化物
        1.4.1 層狀金屬氫氧化物結(jié)構(gòu)
        1.4.2 層狀金屬氫氧化物性質(zhì)
        1.4.3 LDHs的制備方法
    1.5 本論文研究的內(nèi)容,目的和意義
第二章 —維ZnS/CdS-HBA納米復合材料的制備及組成結(jié)構(gòu)裹征
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 試劑和器材
        2.2.2 樣品制備
        2.2.3 樣品表征方法
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 一維Zn(OH)BA納米纖維材料的結(jié)構(gòu)表征
        2.3.2 一維ZnS-HBA的結(jié)構(gòu)表征
        2.3.3 陽離子交換的不同溫度對ZnS/CdS-HBA的影響
        2.3.4 Zn與Cd的不同比例對ZnS/CdS-HBA的影響
        2.3.5 ZnS(1)/CdS(1.488)-HBA的結(jié)構(gòu)表征
        2.3.6 ZnS/CdS-HBA的XPS表征
    2.4 小結(jié)
第三章 一維ZnS/CdS-C納米復合材料的制備及結(jié)構(gòu)表征
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 試劑及器材
        3.2.2 樣品制備
        3.2.3 樣品表征方法
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 Zn/Cd不同比例對ZnS/CdS-C納米復合材料的影響
        3.3.2 ZnS/CdS-C納米復合材料的結(jié)構(gòu)表征
        3.3.3 焙燒不同溫度對ZnS/CdS-C納米復合材料的影響
    3.4 本章小結(jié)
第四章 —維ZnS/CdS-C納米復合材料光催化性能研究
    4.1 引言
    4.2 實驗方法
        4.2.1 實驗藥品及試劑
        4.2.2 實驗儀器
        4.2.3 光催化降解染料的實驗方法
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 CdS對于ZnS/CdS-C光催化能力的影響
        4.3.2 焙燒溫度的不同對于ZnS/CdS-C材料光催化能力的影響
        4.3.3 染料pH值的不同對于ZnS/CdS-C材料光催化能力的影響
        4.3.4 不同染料對于ZnS/CdS-C材料光催化能力的影響
        4.3.5 不同pH值環(huán)境對于ZnS/CdS-C材料光催化穩(wěn)定性的影響
        4.3.6 ZnS/CdS-C材料的結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系的探究
    4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論
論文創(chuàng)新點
參考文獻
致謝
研究成果及發(fā)表的學術(shù)論文
導師和作者簡介
北京化工大學碩士研究生學位論文答辯委員會決議書



本文編號：3738208