發(fā)布時(shí)間：2025-05-08 04:48

　　光催化技術(shù)在解決環(huán)境問題和能源危機(jī)領(lǐng)域具有很好的應(yīng)用前景。氯氧化鉍（BiOCl）作為一種新型的半導(dǎo)體光催化材料,由于其獨(dú)特的光學(xué)和電子結(jié)構(gòu)引而備受關(guān)注。然而,單獨(dú)的BiOCl由于較寬的帶隙使得它只能在僅占太陽光5%的紫外光下激發(fā),同時(shí)其較快的光生載流子復(fù)合率和較慢的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)嚴(yán)重地影響了BiOCl的光催化性能。為了解決這些制約性因素,本文分別從改善光學(xué)吸收能力、提高催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)以及增強(qiáng)電荷分離效率三個(gè)角度對(duì)BiOCl進(jìn)行改性研究,來提高其光催化性能。通過有機(jī)污染物分子來評(píng)估樣品的光催化性能,并對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的表征和分析。具體內(nèi)容如下:1、一種新型三元Ag@Ag₂O/Bi OCl光催化劑的制備及其光催化性能研究。通過簡單的兩步路線成功地將Ag@Ag₂O助催化劑修飾到BiOCl納米片的{001}晶面上得到可見光驅(qū)動(dòng)的新型三元Ag@Ag₂O/BiOCl Z型光催化劑。作為對(duì)照,通過適當(dāng)?shù)姆椒ê铣闪薆i OCl納米片、Ag₂O納米顆粒和Ag/BiOCl復(fù)合物。通過各種表征方法研究了合成后的樣品。紫外可見漫反射...

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 半導(dǎo)體光催化技術(shù)簡介
        1.2.1 光催化的基本原理
        1.2.2 光催化活性的影響因素
        1.2.3 光催化技術(shù)在環(huán)境修復(fù)和能源領(lǐng)域的應(yīng)用
    1.3 光催化材料常見的改性策略
        1.3.1 元素?fù)诫s
        1.3.2 半導(dǎo)體復(fù)合
        1.3.3 表面光敏化
    1.4 BiOCl光催化材料
        1.4.1 BiOCl光催化材料的簡介
        1.4.2 BiOCl光催化材料的研究進(jìn)展
    1.5 選題依據(jù)及研究內(nèi)容
        1.5.1 選題依據(jù)
        1.5.2 研究內(nèi)容
第二章 可見光驅(qū)動(dòng)的Ag@Ag₂O/Bi OCl三元Z型光催化劑的合成及其光催化性能研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)藥品和儀器
        2.2.2 催化劑的制備
        2.2.3 催化劑的表征
        2.2.4 光催化降解實(shí)驗(yàn)
        2.2.5 光催化活性物種分析實(shí)驗(yàn)
        2.2.6 電化學(xué)測試
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 晶相組成和化學(xué)鍵合分析
        2.3.2 微觀形貌
        2.3.3 光學(xué)吸收性能
        2.3.4 熒光性能
        2.3.5 電化學(xué)阻抗分析
        2.3.6 光催化性能評(píng)估
        2.3.7 循環(huán)性測試
        2.3.8 光催化機(jī)理探究
    2.4 本章小結(jié)
第三章 氧空位和能帶工程提高BiOCl光催化氧化有機(jī)污染物的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)藥品和儀器
        3.2.2 催化劑的制備
        3.2.3 催化劑的表征
        3.2.4 光催化降解實(shí)驗(yàn)
        3.2.5 光催化活性物種分析
        3.2.6 電化學(xué)測試
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 晶相組成
        3.3.2 微觀形貌
        3.3.3 氧空位
        3.3.4 光學(xué)吸收性能
        3.3.5 能帶結(jié)構(gòu)
        3.3.6 熒光性能和電化學(xué)阻抗分析
        3.3.7 比表面積和孔結(jié)構(gòu)
        3.3.8 光催化性能評(píng)估
        3.3.9 光催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)分析
        3.3.10 光催化機(jī)理探究
        3.3.11 循環(huán)性測試
    3.4 本章小結(jié)
第四章 構(gòu)筑Z型{001}/{110}晶面異質(zhì)結(jié)促進(jìn)Bi OCl空間電荷分離
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)藥品和儀器
        4.2.2 催化劑的制備
        4.2.3 催化劑的表征
        4.2.4 光催化降解實(shí)驗(yàn)
        4.2.5 光沉積實(shí)驗(yàn)
        4.2.6 光催化活性物種分析
        4.2.7 電化學(xué)測試
        4.2.8 密度泛函理論計(jì)算
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 晶相組成
        4.3.2 微觀形貌
        4.3.3 元素組成分析
        4.3.4 光催化性能評(píng)估
        4.3.5 比表面積和孔結(jié)構(gòu)
        4.3.6 光學(xué)吸收和缺陷態(tài)分析
        4.3.7 光生載流子的遷移行為
        4.3.8 光催化活性物種分析
        4.3.9 DFT計(jì)算
    4.4 本章小結(jié)
第五章 主要結(jié)論與展望
    5.1 主要結(jié)論
    5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄:作者在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文



本文編號(hào)：4044346