面臨日益嚴(yán)峻的環(huán)境污染和能源短缺狀況,選擇利用太陽光和適當(dāng)?shù)陌雽?dǎo)體光催化劑,降解有機(jī)污染物、裂解水產(chǎn)氫,已成為當(dāng)前國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究者持續(xù)關(guān)注的熱點(diǎn)研究課題。本論文作者首先重點(diǎn)概述了國(guó)內(nèi)外學(xué)者關(guān)于二氧化鈦半導(dǎo)體光催化劑改性研究的最新進(jìn)展和面臨的問題,進(jìn)而提出了一些新的研究思路,然后系統(tǒng)總結(jié)了筆者在攻讀碩士學(xué)位期間以“幾種基于TiO₂{001}晶面的納米花狀異質(zhì)結(jié)構(gòu)的合成及其光催化性能增強(qiáng)研究”為題所做的研究工作,主要涉及以下兩個(gè)方面的研究?jī)?nèi)容和結(jié)果:1)采用簡(jiǎn)便的水熱法,通過晶面調(diào)控工藝,首先設(shè)計(jì)、制備出幾乎完全由{001}晶面作為基本單元形成的三維(3D)TiO₂納米花狀顆粒載體。然后選擇了窄帶隙二元化合物p型半導(dǎo)體硫化鎳(NiS)納米粒子作為修飾劑組裝到n型TiO₂納米花暴露的{001}晶面上,以形成新型的3D納米花狀NiS/TiO₂ p-n二元異質(zhì)結(jié)構(gòu)光催化劑。實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明,這種3D納米花狀NiS/TiO₂ p-n異質(zhì)結(jié)構(gòu)的光催化劑,具有非常優(yōu)異的光催化活性,在模擬太陽光...

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 前言
    1.2 TiO₂半導(dǎo)體納米光催化劑研究簡(jiǎn)況
        1.2.1 TiO₂半導(dǎo)體納米光催化劑的形貌和種類
        1.2.2 TiO₂半導(dǎo)體納米光催化劑的晶體結(jié)構(gòu)
        1.2.3 TiO₂半導(dǎo)體納米光催化劑的光催化作用機(jī)理
        1.2.4 TiO₂半導(dǎo)體納米光催化劑活性的影響因素
    1.3 TiO₂納米結(jié)構(gòu)光催化性能的改進(jìn)策略
        1.3.1 摻雜改性
        1.3.2 表面敏化改性
        1.3.3 單晶設(shè)計(jì)與晶面調(diào)控
        1.3.4 半導(dǎo)體復(fù)合異質(zhì)結(jié)構(gòu)
    1.4 本論文的選題思路、研究意義及主要內(nèi)容
        1.4.1 論文的選題思路及研究意義
        1.4.2 研究?jī)?nèi)容
第2章 {001}晶面納米花狀NiS/TiO₂ p-n異質(zhì)結(jié)光催化劑的合成及性能研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 {001}晶面納米花狀NiS/TiO₂光催化劑的設(shè)計(jì)與制備
        2.2.2 {001}晶面納米花狀NiS/TiO₂光催化劑的表征
        2.2.3 {001}晶面納米花狀NiS/TiO₂光催化劑的光催化性能測(cè)試
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 {001}晶面納米花狀NiS/TiO₂的形貌與晶相結(jié)構(gòu)分析
        2.3.2 {001}晶面納米花狀NiS/TiO₂的成分分析
        2.3.3 {001}晶面納米花狀NiS/TiO₂的UV-Vis光吸收性能分析
        2.3.4 {001}晶面納米花狀NiS/TiO₂的光生電荷分離與傳輸分析
        2.3.5 {001}晶面納米花狀NiS/TiO₂的光催化性能增強(qiáng)研究
        2.3.6 {001}晶面納米花狀NiS/TiO₂的光催化性能增強(qiáng)機(jī)理探究
    2.4 本章小結(jié)
第3章 β-Ni(OH)₂/NiS/TiO₂ p-n-p異質(zhì)結(jié)光催化劑的合成及性能研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 β-Ni(OH)₂/NiS/TiO₂ 光催化劑的設(shè)計(jì)與制備
        3.2.2 β-Ni(OH)₂/NiS/TiO₂ 光催化劑的表征
        3.2.3 β-Ni(OH)₂/NiS/TiO₂ 光催化劑的光催化性能測(cè)試
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 β-Ni(OH)₂/NiS/TiO₂ 的形貌與晶相結(jié)構(gòu)分析
        3.3.2 β-Ni(OH)₂/NiS/TiO₂ 的成分分析
        3.3.3 β-Ni(OH)₂/NiS/TiO₂的UV-Vis光吸收性能分析
        3.3.4 β-Ni(OH)₂/NiS/TiO₂ 的光生電荷分離與傳輸分析
        3.3.5 β-Ni(OH)₂/NiS/TiO₂ 的光催化性能增強(qiáng)研究
        3.3.6 β-Ni(OH)₂/NiS/TiO₂ 的光催化性能增強(qiáng)機(jī)理探究
    3.4 本章小結(jié)
第4章 總結(jié)與展望
    4.1 總結(jié)
    4.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及研究成果



本文編號(hào)：3750715