本文關(guān)鍵詞：石墨烯—氧化亞銅多面體復(fù)合物光催化性能研究

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【摘要】：氧化亞銅是一種p-型體心立方結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體,禁帶寬度2.17eV,擁有豐富的形貌,同時(shí),不同形貌的氧化亞銅多面體表面由不同晶面組成,故其在探究晶面作用對(duì)光催化性能的影響方面有著重要的作用。伴隨著晶面切割效應(yīng)的提出,含有{111}晶面的氧化亞銅八面體顆�？梢愿玫卦谄浔砻鎱R聚電子,展現(xiàn)出強(qiáng)于{100}晶面立方體氧化亞銅的光催化性能,但是氧化亞銅在光催化環(huán)境中并不穩(wěn)定,其容易被自生與水在光照條件下反應(yīng)生成的強(qiáng)氧化物質(zhì)所氧化,生成氧化銅,同時(shí),由于界面電阻的存在,無(wú)法充分利用{111}面聚集電子的能力,從而降低了其光催化性能。因此如何有效地利用八面體氧化亞銅{111}晶面匯聚電子的能力,同時(shí)又防止其被強(qiáng)氧化物質(zhì)氧化成為了本論文研究的重點(diǎn)。石墨烯是一種零帶隙二維材料,在納米復(fù)合材料中發(fā)揮著重要的作用。本文使用還原的氧化石墨烯作為保護(hù)材料,利用聚丙烯胺鹽酸鹽(PAH)有效的將氧化亞銅多面體材料包裹起來(lái),形成石墨烯一氧化亞銅多面體復(fù)合結(jié)構(gòu)。通過(guò)TEM、SEM的表征,很好地揭示石墨烯與氧化亞銅多面體之間的接觸。通過(guò)光催化降解甲基橙實(shí)驗(yàn)以及循環(huán)光催化實(shí)驗(yàn),證實(shí)了在包裹石墨烯后,八面體氧化亞銅的光催化性能得到了大幅的提升,同時(shí)光催化穩(wěn)定性得到了很好的保證。由此說(shuō)明,在晶面切割和包裹石墨烯后,八面體氧化亞銅{111}面在光照下匯聚的電子,被有效的導(dǎo)出到石墨烯柔性導(dǎo)電通道上,降低了氧化亞銅的界面電阻,促進(jìn)了光催化性能的提升,有效的利用八面體氧化亞銅{111}面匯聚電子的能力；同時(shí)由于完美的包裹,石墨烯作為保護(hù)層,較好地阻止氧化亞銅與水之間的接觸,防止了氧化亞銅的氧化過(guò)程。
【關(guān)鍵詞】：氧化亞銅 晶面切割 石墨烯 光催化
【學(xué)位授予單位】：南京大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：O643.36
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-28
• 1.1 氧化亞銅基本性質(zhì)簡(jiǎn)介9-13
• 1.1.1 氧化亞銅多面體及制備方法10-12
• 1.1.2 氧化亞銅在光催化降解有機(jī)物方面的應(yīng)用12-13
• 1.2 晶面效應(yīng)13-19
• 1.2.1 晶面效應(yīng)對(duì)吸附特性的影響13-15
• 1.2.2 晶面效應(yīng)對(duì)光生電子空穴對(duì)分離的影響15-17
• 1.2.3 晶面效應(yīng)在光電化學(xué)分解水方面的應(yīng)用17-19
• 1.3 氧化亞銅多面體光催化性能研究現(xiàn)狀19-22
• 1.4 本論文的主要研究?jī)?nèi)容和思路22-24
• 參考文獻(xiàn)24-28
• 第二章 石墨烯-氧化亞銅多面體復(fù)合物制備及表征28-40
• 2.1 引言28-29
• 2.2 Cu_2O多面體顆粒的制備29-30
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)藥品及實(shí)驗(yàn)器材29
• 2.2.2 Cu_2O多面體粉末制備過(guò)程29-30
• 2.3 石墨烯-氧化亞銅多面體復(fù)合物的制備30-31
• 2.3.1 Hummers法制備氧化石墨烯30
• 2.3.2 石墨烯與氧化亞銅多面體的復(fù)合30-31
• 2.4 氧化亞銅多面體及石墨烯-氧化亞銅多面體復(fù)合物表征31-35
• 2.4.1 表征方法及儀器31
• 2.4.2 氧化亞銅多面體的表征31-33
• 2.4.3 石墨烯氧化物及石墨烯-氧化亞銅多面體的表征33-35
• 2.5 本章小結(jié)35-37
• 參考文獻(xiàn)37-40
• 第三章 石墨烯-氧化亞銅多面體復(fù)合物光催化性能研究40-52
• 3.1 引言40
• 3.2 光催化活性測(cè)試40-45
• 3.3 石墨烯與晶面切割效應(yīng)協(xié)同作用機(jī)制分析45-49
• 3.3.1 電化學(xué)阻抗譜分析46-47
• 3.3.2 穩(wěn)定性測(cè)試與分析47-49
• 3.4 本章小結(jié)49-50
• 參考文獻(xiàn)50-52
• 第四章 總結(jié)和展望52-54
• 4.1 總結(jié)52-53
• 4.2 展望53-54
• 致謝54-56
• 碩士期間已發(fā)表論文56-57

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