釩酸銀微米片的制備及其光催化性質(zhì)的研究
本文關(guān)鍵詞:釩酸銀微米片的制備及其光催化性質(zhì)的研究
【摘要】:21世紀(jì),人類面臨著能源短缺、環(huán)境惡化和水體污染等諸多問題,這就迫使人們采取有效措施并且開發(fā)新的能源以解決這一系列問題。半導(dǎo)體光催化劑在能源、環(huán)境方面的潛在應(yīng)用給我們提供了解決這些問題的新的思路。目前,TiO2是常用量產(chǎn)化的光催化劑之一,它具有價(jià)格便宜、化學(xué)穩(wěn)定性好、重復(fù)利用率高并且工業(yè)化量產(chǎn)技術(shù)成熟等優(yōu)點(diǎn)。但是由于它的禁帶寬度約為3.2eV,只能吸收紫外光(太陽光中的紫外光只占5%左右),所以如何利用太陽光中的可見光(約占43%)以及室內(nèi)的照明光引起了科學(xué)家們的廣泛關(guān)注。自葉金花教授發(fā)現(xiàn)磷酸銀具有高的量子產(chǎn)率及高的可見光催化活性以來,銀基光催化劑的研究也愈來愈多。目前制備銀基光催化劑的一般方法為直接的液相沉淀法,所制備的物質(zhì)一般沒有特定的形貌。而通過加入NH3等絡(luò)合劑可以調(diào)控晶體特定晶面的生長。本論文通過水熱法成功制備了具有特定形貌的釩酸銀(Ag4V2O7)晶體,并探究了Ag4V2O7的催化活性。本論文圍繞Ag4V2O7晶體的形貌、結(jié)構(gòu)、化學(xué)組份及光催化性質(zhì)的測(cè)量,進(jìn)行了下面的研究:通過水熱反應(yīng)成功合成了具有六邊形片狀的微米單晶Ag4V2O7。利用分解羅丹明B、亞甲基藍(lán)以及甲基橙等材料來分析所合成的可見光催化劑具有的催化性能。
【關(guān)鍵詞】:水熱法 釩酸銀 微米晶 光降解
【學(xué)位授予單位】:吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:O643.36
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 第一章 緒論9-28
- 1.1 光催化劑半導(dǎo)體的研究9-10
- 1.1.1 引言9
- 1.1.2 半導(dǎo)體光催化劑的作用機(jī)理9-10
- 1.2 可見光半導(dǎo)體催化劑的改性技術(shù)概述10-18
- 1.2.1 金屬離子摻雜半導(dǎo)體10-12
- 1.2.1.1 稀土離子摻雜催化劑11
- 1.2.1.2 過渡金屬離子摻雜11-12
- 1.2.1.3 貧金屬摻雜12
- 1.2.2 半導(dǎo)體的染料敏化12-14
- 1.2.3 半導(dǎo)體表面的貴金屬沉積14-15
- 1.2.4 半導(dǎo)體之間的復(fù)合15-17
- 1.2.4.1 與硫化物復(fù)合15-16
- 1.2.4.2 與氧化物復(fù)合16-17
- 1.2.5 半導(dǎo)體的陰離子摻雜17-18
- 1.3 半導(dǎo)體光催化劑的應(yīng)用18-19
- 1.3.1 光催化劑在凈化水體方面的應(yīng)用18
- 1.3.2 光催化劑在空氣凈化方面的應(yīng)用18-19
- 1.4 銀基半導(dǎo)體的研究進(jìn)展19-26
- 1.5 選題依據(jù)及研究內(nèi)容26-28
- 第二章 Ag_4V_2O_7微米片的制備與表征及其形貌控制28-38
- 2.1 序言28-29
- 2.2 實(shí)驗(yàn)部分29-30
- 2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑29
- 2.2.3 表征方法和條件29-30
- 2.3 Ag_4V_2O_7微米片制備方法討論30-32
- 2.3.1 PVP含量對(duì)Ag_4V_2O_7形貌的影響30-31
- 2.3.2 Ag_4V_2O_7微米片的生長過程31-32
- 2.4 Ag_4V_2O_7六邊形微米片的合成32-36
- 2.4.1 實(shí)驗(yàn)步驟32
- 2.4.2 Ag_4V_2O_7測(cè)試與表征32-36
- 2.4.2.1 粉末X-射線衍射(XRD)測(cè)試32-33
- 2.4.2.2 掃描電子顯微鏡(SEM)測(cè)試33
- 2.4.2.3 X-射線光電子能譜(XPS)測(cè)試33-34
- 2.4.2.4 能譜(EDS)測(cè)試34-35
- 2.4.2.5 固體紫外-可見測(cè)試35-36
- 2.5 本章小結(jié)36-38
- 第三章 Ag_4V_2O_7微米片光催化性能研究38-42
- 3.1 實(shí)驗(yàn)儀器及降解染料38-39
- 3.2 光催化性能測(cè)試39-41
- 3.3 本章小結(jié)41-42
- 第四章 結(jié)論與展望42-43
- 參考文獻(xiàn)43-53
- 作者簡歷53
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文53-54
- 致謝54
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,本文編號(hào):931276
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