隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人們生活水平的提高,環(huán)境污染和能源問題成為人類社會(huì)繼續(xù)發(fā)展所面臨的最主要問題。太陽(yáng)每年會(huì)給地球輸送大量的能量,且太陽(yáng)能具有綠色清潔、無(wú)污染和儲(chǔ)量豐富等特點(diǎn)。巨大的太陽(yáng)能源為解決當(dāng)今社會(huì)日益增長(zhǎng)的能源損耗和環(huán)境污染等問題提供了選擇。充分的利用太陽(yáng)能,可以有效解決當(dāng)下化石能源所帶來(lái)的能源危機(jī)和環(huán)境污染等問題。1972年光催化降解水產(chǎn)氫技術(shù)的發(fā)現(xiàn),吸引了廣大研究者的關(guān)注。此后,越來(lái)越多的研究者們投入到光催化技術(shù)的研究中。本論文簡(jiǎn)單介紹了光催化技術(shù)及其應(yīng)用領(lǐng)域,對(duì)光催化劑進(jìn)行了細(xì)致的分類,通過回顧近年來(lái)光催化技術(shù)的發(fā)展,總結(jié)了光催化劑的常用制備方法和改性方法等。并在此基礎(chǔ)上,通過靜電紡絲法和水熱法制備了一種在可見光下具有高光催化效率的催化劑。這種光催化劑是以PVDF和PVP纖維膜為基底,并將傳統(tǒng)的二氧化鈦(Ti O₂)光催化劑和石墨烯量子點(diǎn)(GQDs)附著在上面,成功將光催化劑的光譜響應(yīng)范圍拓展到可見光區(qū),并抑制了電子空穴的復(fù)合,擴(kuò)大了比表面積,從而達(dá)到提高光催化效率的目的。

【文章頁(yè)數(shù)】：54 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
引言
第一章 緒論
    1.1 光催化技術(shù)簡(jiǎn)介
    1.2 光催化劑的分類
        1.2.1 氧化物光催化劑
            1.2.1.1 TiO₂基光催化劑
            1.2.1.2 Bi₂O₃基光催化劑
            1.2.1.3 其他氧化物基光催化劑
        1.2.2 非氧化物光催化劑
            1.2.2.1 CdS系列光催化劑
            1.2.2.2 CuS系列光催化劑
            1.2.2.3 ZnS系列光催化劑
            1.2.2.4 氮化物系列光催化劑
    1.3 光催化技術(shù)的應(yīng)用
        1.3.1 光催化降解水產(chǎn)氫
        1.3.2 光催化處理水污染
        1.3.3 光催化消毒滅菌
        1.3.4 光催化凈化空氣
第二章 光催化劑的制備方法及常用儀器
    2.1 光催化劑的常見制備方法
        2.1.1 靜電紡絲法
        2.1.2 固相法
        2.1.3 氣相法
            2.1.3.1 化學(xué)氣相沉積法(CVD)
            2.1.3.2 物理氣相沉積法(PVD)
            2.1.3.3 分子束外延法(MBE)
        2.1.4 液相法
            2.1.4.1 溶膠凝膠法
            2.1.4.2 沉淀法
            2.1.4.3 液相沉積法
            2.1.4.4 水熱法
    2.2 光催化劑的常見改性方法
        2.2.1 貴金屬沉積
        2.2.2 半導(dǎo)體復(fù)合
        2.2.3 金屬或非金屬離子摻雜
            2.2.3.1 金屬離子摻雜
            2.2.3.2 非金屬離子摻雜
            2.2.3.3 混合摻雜
        2.2.4 表面染料光敏化
    2.3 實(shí)驗(yàn)用品
        2.3.1 光催化劑制備用品
        2.3.2 光催化劑制備及表征設(shè)備
第三章 石墨烯量子點(diǎn)摻雜的PVDF(TBT)/PVP(TBT)光催化劑的光催化性能研究
    3.1 背景介紹
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 PVDF(TBT)/PVP(TBT)納米纖維膜的制備
        3.2.2 石墨烯量子點(diǎn)的制備
        3.2.3 PVDF(TBT)/PVP(TBT)-GQDs復(fù)合膜的制備
    3.3 PVDF(TBT)/PVP(TBT)-GQDs光催化劑的性能分析
        3.3.1 石墨烯量子點(diǎn)的性能分析
        3.3.2 PVDF(TBT)/PVP(TBT)-GQDs光催化劑的表征
            3.3.2.1 掃描電子顯微鏡(SEM)
            3.3.2.2 X射線衍射儀(XRD)
            3.3.2.3 X射線光電子能譜分析(XPS)
            3.3.2.4 紫外-可見吸收光譜
            3.3.2.5 比表面分析及孔徑綜合分析(BET)
        3.3.3 光催化實(shí)驗(yàn)
    3.4 本章小結(jié)
第四章 結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果
致謝



本文編號(hào)：3921740