本文關(guān)鍵詞：新型可見光催化劑的制備及光電性能的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：光催化技術(shù)能在光照條件下徹底地將有機污染物分解為CO2、H2O等無機小分子,且高效節(jié)能、清潔無毒、工藝簡化、無二次污染,越來越引起人們的關(guān)注。在光催化降解研究中,擬制備新型n型半導(dǎo)體BiVO4和p型半導(dǎo)體光催化劑CuBi2O4,研究其光(電)化學(xué)行為；以n-BiVO4半導(dǎo)體為陽極,p-CuBi2O4半導(dǎo)體為對電極,組建p-n復(fù)合半導(dǎo)體,研究有機物種類,有機物濃度,電解質(zhì)濃度、不同對電極對電池性能的影響,用光電化學(xué)方法測試復(fù)合半導(dǎo)體光電性質(zhì),得到其光電轉(zhuǎn)化效率,為后續(xù)的污染物降解研究打下基礎(chǔ)。結(jié)果表明：1)電沉積法沉積p型半導(dǎo)體CuBi2O4膜最優(yōu)制備條件：沉積電壓-0.5V,沉積時間6min,沉積液濃度8mmol·L-1Bi(NO3)3和4mmol·L-1Cu(NO3)2(?)昆合液,煅燒溫度500℃。在以上條件下制得的CuBi2O4膜光電性能最好；制備的CuBi2O4膜在堿性和中性溶液中表現(xiàn)出較好的光電化學(xué)性能,并不適宜在酸性溶液中使用,進行光催化時可以施加-0.2V左右的負偏壓,在此光電催化條件下電流最大,對污染物的處理效果理論上會有所提升。2)苯酚作為有機底物時,具有更強的吸電子能力,使得p-n復(fù)合半導(dǎo)體具有更為優(yōu)異的電荷分離與傳輸性能和更低的電荷復(fù)合幾率,光電性能最高。對于不同濃度的苯酚+Na2SO4溶液,p-n復(fù)合半導(dǎo)體的Ⅰ-Ⅴ曲線均表現(xiàn)出相似的變化趨勢：當外加偏壓較低時,光電流隨著電壓的上升而增大。選擇0.1mol·L-1苯酚+0.1mol·L-1Na2SO4溶液為p-n復(fù)合半導(dǎo)體光電性能最佳時有機底物和電解液濃度,此時復(fù)合半導(dǎo)體的填充因子為0.158,400nm光照波長下光電轉(zhuǎn)化效率效率為7.69%
【關(guān)鍵詞】：印染廢水 n型半導(dǎo)體 p型半導(dǎo)體 制備條件優(yōu)化 p-n復(fù)合半導(dǎo)體 光電性質(zhì)
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：X50;O643.36
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 目錄8-10
• 第一章 文獻綜述10-24
• 1.1 印染廢水處理現(xiàn)狀10-13
• 1.1.1 印染廢水來源10-11
• 1.1.2 印染廢水特征及常見處理技術(shù)11-13
• 1.2 光催化氧化法13-21
• 1.2.1 光催化氧化技術(shù)的產(chǎn)生13
• 1.2.2 光催化氧化技術(shù)的研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.3 可見光響應(yīng)復(fù)合半導(dǎo)體研究現(xiàn)狀14-16
• 1.2.4 n型半導(dǎo)體BiVO_4性質(zhì)及光催化應(yīng)用16-18
• 1.2.5 p型半導(dǎo)體CuBi_2O_4光催化應(yīng)用現(xiàn)狀18-19
• 1.2.6 光電催化技術(shù)19-21
• 1.3 論文研究思路與主要內(nèi)容21-24
• 1.3.1 研究目的和意義21-22
• 1.3.2 研究內(nèi)容22-23
• 1.3.3 研究思路23-24
• 第二章 BiVO_4的制備與光電性能測試24-31
• 引言24-25
• 2.1 實驗試劑與儀器25
• 2.2 實驗方法25-27
• 2.2.1 FTO玻璃清洗26
• 2.2.2 BiVO_4膜的制備26
• 2.2.3 BiVO_4光電性質(zhì)測試26-27
• 2.3 結(jié)果與討論27-30
• 2.3.1 不同有機物種類對BiVO_4光電性能的影響27-28
• 2.3.2 不同有機物濃度對BiVO_4光電性能的影響28-29
• 2.3.3 不同濃度電解質(zhì)對BiVO_4光電性能的影響29-30
• 2.4 本章小結(jié)30-31
• 第三章 CuBi_2O_4的制備與光電性能測試31-45
• 引言31
• 3.1 實驗試劑與儀器31-32
• 3.2 實驗方法32-34
• 3.2.1 FTO玻璃清洗32-33
• 3.2.2 CuBi_2O_4膜的制備33
• 3.2.3 CuBi_2O_4膜制備條件優(yōu)化33
• 3.2.4 CuBi_2O_4膜光電性能測試33-34
• 3.3 結(jié)果與討論34-44
• 3.3.1 CuBi_2O_4膜制備條件影響34-40
• 3.3.2 CuBi_2O_4膜光電性能測試結(jié)果40-44
• 3.4 本章小結(jié)44-45
• 第四章 p-n復(fù)合半導(dǎo)體的構(gòu)建與光電性能測試45-55
• 引言45-46
• 4.1 實驗試劑與儀器46-47
• 4.2 實驗方法47-48
• 4.2.1 p-n復(fù)合半導(dǎo)體組裝47-48
• 4.2.2 p-n復(fù)合半導(dǎo)體光電性能測試48
• 4.3 結(jié)果與討論48-53
• 4.3.1 不同有機物對p-n復(fù)合半導(dǎo)體光電性能影響48-50
• 4.3.2 不同濃度有機物對p-n復(fù)合半導(dǎo)體光電性能影響50-52
• 4.3.3 不同濃度電解質(zhì)對p-n復(fù)合半導(dǎo)體光電性能影響52-53
• 4.4 本章小結(jié)53-55
• 第五章 結(jié)論與展望55-58
• 5.1 結(jié)論55-56
• 5.2 創(chuàng)新點56
• 5.3 展望56-58
• 參考文獻58-66
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文66

【參考文獻】

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  本文關(guān)鍵詞：新型可見光催化劑的制備及光電性能的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：473009