石墨相氮化碳的改性及其在光解水制氫中的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2021-02-18 03:58
半導(dǎo)體光催化技術(shù)可利用太陽(yáng)能直接將水分解獲取氫氣,為解決環(huán)境污染和能源短缺提供了一條有效途徑。聚合物半導(dǎo)體石墨相氮化碳(g-C3N4)是一種新型的非金屬功能性材料,因其獨(dú)特的能帶結(jié)構(gòu)和光電特性,在光催化分解水制氫、降解污染物、化學(xué)合成、CO2還原等光催化領(lǐng)域受到廣泛關(guān)注。但是低比表面積和高光生電子-空穴復(fù)合率嚴(yán)重地限制了其實(shí)際應(yīng)用。目前,對(duì)g-C3N4改性的方法主要有:半導(dǎo)體復(fù)合、元素?fù)诫s、形貌調(diào)控和表面修飾等等。本論文的主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)果如下:⑴2D/1D g-C3N4/CdS異質(zhì)結(jié)的構(gòu)筑及其光催化性能研究利用超聲-沉積法制備一系列g(shù)-C3N4/CdS復(fù)合光催化劑,探究CdS復(fù)合量和不同制備方法對(duì)復(fù)合光催化劑活性的影響,同時(shí)對(duì)影響其光催化性能的因素和規(guī)律進(jìn)行了探討。研究結(jié)果表明,CdS納米線的引入在g-C3N4表面形成了無(wú)機(jī)/有機(jī)異質(zhì)結(jié),顯著提高...
【文章來(lái)源】:江蘇科技大學(xué)江蘇省
【文章頁(yè)數(shù)】:85 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.2 光催化技術(shù)
1.2.1 光催化技術(shù)的發(fā)展
1.2.2 半導(dǎo)體光催化劑的光催化過(guò)程和原理
3N4光催化劑"> 1.3 g-C3N4光催化劑
3N4的結(jié)構(gòu)"> 1.3.1 g-C3N4的結(jié)構(gòu)
3N4的制備"> 1.3.2 g-C3N4的制備
3N4的改性"> 1.3.3 g-C3N4的改性
3N4的應(yīng)用"> 1.3.4 g-C3N4的應(yīng)用
1.4 選題意義和研究?jī)?nèi)容
1.4.1 選題意義
1.4.2 研究?jī)?nèi)容
3N4/CdS異質(zhì)結(jié)的構(gòu)筑及其光催化性能研究">第2章 2D/1Dg-C3N4/CdS異質(zhì)結(jié)的構(gòu)筑及其光催化性能研究
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 試劑與儀器
2.2.2 催化劑的制備
2.2.3 催化劑表征測(cè)試
2.2.4 光催化性能測(cè)試
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 物相結(jié)構(gòu)分析
2.3.2 微觀形貌分析
2.3.3 紫外可見(jiàn)漫反射光譜分析
2.3.4 穩(wěn)態(tài)熒光光譜分析
2.4 光催化性能評(píng)價(jià)
3N4/CdS光催化產(chǎn)氫性能"> 2.4.1 g-C3N4/CdS光催化產(chǎn)氫性能
3N4/CdS光催化性能的影響"> 2.4.2 制備方法對(duì)g-C3N4/CdS光催化性能的影響
3N4/CdS復(fù)合材料光催化穩(wěn)定性測(cè)試"> 2.4.3 g-C3N4/CdS復(fù)合材料光催化穩(wěn)定性測(cè)試
2.4.4 CdS光腐蝕對(duì)復(fù)合催化劑性能的影響
3N4/CdS復(fù)合材料的光催化產(chǎn)氫機(jī)制分析"> 2.4.5 g-C3N4/CdS復(fù)合材料的光催化產(chǎn)氫機(jī)制分析
2.5 本章小結(jié)
3N4及其光催化性能研究">第3章 后熱處理B/F共摻雜g-C3N4及其光催化性能研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 試劑與儀器
3.2.2 催化劑的制備
3.2.3 催化劑表征測(cè)試
3.2.4 光催化性能測(cè)試
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 B/F摻雜劑的篩選
3N4的結(jié)果與討論"> 3.3.2 以[Epin]BF4為摻雜源制備后熱處理的B/F共摻雜C3N4的結(jié)果與討論
3.4 本章小結(jié)
3N4及其光催化性能研究">第4章 活化原位B-F共摻雜g-C3N4及其光催化性能研究
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 試劑與儀器
4.2.2 催化劑的制備
4.2.3 催化劑表征測(cè)試
4.2.4 光催化性能測(cè)試
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 物相結(jié)構(gòu)分析
4.3.2 微觀形貌和元素分析
4.3.3 比表面積分析
4.3.4 組成元素的化學(xué)狀態(tài)分析
4.3.5 光學(xué)特性分析
4.3.6 光催化性能評(píng)價(jià)
4.3.7 影響光催化活性提高的基本因素分析
4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間成果
致謝
詳細(xì)摘要
本文編號(hào):3039001
【文章來(lái)源】:江蘇科技大學(xué)江蘇省
【文章頁(yè)數(shù)】:85 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.2 光催化技術(shù)
1.2.1 光催化技術(shù)的發(fā)展
1.2.2 半導(dǎo)體光催化劑的光催化過(guò)程和原理
3N4光催化劑"> 1.3 g-C3N4光催化劑
3N4的結(jié)構(gòu)"> 1.3.1 g-C3N4的結(jié)構(gòu)
3N4的制備"> 1.3.2 g-C3N4的制備
3N4的改性"> 1.3.3 g-C3N4的改性
3N4的應(yīng)用"> 1.3.4 g-C3N4的應(yīng)用
1.4 選題意義和研究?jī)?nèi)容
1.4.1 選題意義
1.4.2 研究?jī)?nèi)容
3N4/CdS異質(zhì)結(jié)的構(gòu)筑及其光催化性能研究">第2章 2D/1Dg-C3N4/CdS異質(zhì)結(jié)的構(gòu)筑及其光催化性能研究
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 試劑與儀器
2.2.2 催化劑的制備
2.2.3 催化劑表征測(cè)試
2.2.4 光催化性能測(cè)試
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 物相結(jié)構(gòu)分析
2.3.2 微觀形貌分析
2.3.3 紫外可見(jiàn)漫反射光譜分析
2.3.4 穩(wěn)態(tài)熒光光譜分析
2.4 光催化性能評(píng)價(jià)
3N4/CdS光催化產(chǎn)氫性能"> 2.4.1 g-C3N4/CdS光催化產(chǎn)氫性能
3N4/CdS光催化性能的影響"> 2.4.2 制備方法對(duì)g-C3N4/CdS光催化性能的影響
3N4/CdS復(fù)合材料光催化穩(wěn)定性測(cè)試"> 2.4.3 g-C3N4/CdS復(fù)合材料光催化穩(wěn)定性測(cè)試
2.4.4 CdS光腐蝕對(duì)復(fù)合催化劑性能的影響
3N4/CdS復(fù)合材料的光催化產(chǎn)氫機(jī)制分析"> 2.4.5 g-C3N4/CdS復(fù)合材料的光催化產(chǎn)氫機(jī)制分析
2.5 本章小結(jié)
3N4及其光催化性能研究">第3章 后熱處理B/F共摻雜g-C3N4及其光催化性能研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 試劑與儀器
3.2.2 催化劑的制備
3.2.3 催化劑表征測(cè)試
3.2.4 光催化性能測(cè)試
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 B/F摻雜劑的篩選
3N4的結(jié)果與討論"> 3.3.2 以[Epin]BF4為摻雜源制備后熱處理的B/F共摻雜C3N4的結(jié)果與討論
3.4 本章小結(jié)
3N4及其光催化性能研究">第4章 活化原位B-F共摻雜g-C3N4及其光催化性能研究
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 試劑與儀器
4.2.2 催化劑的制備
4.2.3 催化劑表征測(cè)試
4.2.4 光催化性能測(cè)試
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 物相結(jié)構(gòu)分析
4.3.2 微觀形貌和元素分析
4.3.3 比表面積分析
4.3.4 組成元素的化學(xué)狀態(tài)分析
4.3.5 光學(xué)特性分析
4.3.6 光催化性能評(píng)價(jià)
4.3.7 影響光催化活性提高的基本因素分析
4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間成果
致謝
詳細(xì)摘要
本文編號(hào):3039001
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huaxuehuagong/3039001.html
最近更新
教材專著