半導體光催化技術可利用太陽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,因其獨特的能帶結構和光電特性,在光催化分解水制氫、降解污染物、化學合成、CO₂還原等光催化領域受到廣泛關注。但是低比表面積和高光生電子-空穴復合率嚴重地限制了其實際應用。目前,對g-C₃N₄改性的方法主要有:半導體復合、元素摻雜、形貌調控和表面修飾等等。本論文的主要研究內容及結果如下:⑴2D/1D g-C₃N₄/CdS異質結的構筑及其光催化性能研究利用超聲-沉積法制備一系列g-C₃N₄/CdS復合光催化劑,探究CdS復合量和不同制備方法對復合光催化劑活性的影響,同時對影響其光催化性能的因素和規(guī)律進行了探討。研究結果表明,CdS納米線的引入在g-C₃N₄表面形成了無機/有機異質結,顯著提高... 

【文章來源】：江蘇科技大學江蘇省

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學位級別】：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
        1.2.1 光催化技術的發(fā)展
        1.2.2 半導體光催化劑的光催化過程和原理
3N₄光催化劑">    1.3 g-C₃N₄光催化劑
3N₄的結構">        1.3.1 g-C₃N₄的結構
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的應用">        1.3.4 g-C₃N₄的應用
    1.4 選題意義和研究內容
        1.4.1 選題意義
        1.4.2 研究內容
3N₄/CdS異質結的構筑及其光催化性能研究">第2章 2D/1Dg-C₃N₄/CdS異質結的構筑及其光催化性能研究
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 試劑與儀器
        2.2.2 催化劑的制備
        2.2.3 催化劑表征測試
        2.2.4 光催化性能測試
    2.3 結果與討論
        2.3.1 物相結構分析
        2.3.2 微觀形貌分析
        2.3.3 紫外可見漫反射光譜分析
        2.3.4 穩(wěn)態(tài)熒光光譜分析
    2.4 光催化性能評價
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g-C₃N₄/CdS光催化性能的影響
3N₄/CdS復合材料光催化穩(wěn)定性測試">        2.4.3 g-C₃N₄/CdS復合材料光催化穩(wěn)定性測試
        2.4.4 CdS光腐蝕對復合催化劑性能的影響
3N₄/CdS復合材料的光催化產(chǎn)氫機制分析">        2.4.5 g-C₃N₄/CdS復合材料的光催化產(chǎn)氫機制分析
    2.5 本章小結
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 實驗部分
        3.2.1 試劑與儀器
        3.2.2 催化劑的制備
        3.2.3 催化劑表征測試
        3.2.4 光催化性能測試
    3.3 結果與討論
        3.3.1 B/F摻雜劑的篩選
3N₄的結果與討論">        3.3.2 以[Epin]BF4為摻雜源制備后熱處理的B/F共摻雜C₃N₄的結果與討論
    3.4 本章小結
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 實驗部分
        4.2.1 試劑與儀器
        4.2.2 催化劑的制備
        4.2.3 催化劑表征測試
        4.2.4 光催化性能測試
    4.3 結果與討論
        4.3.1 物相結構分析
        4.3.2 微觀形貌和元素分析
        4.3.3 比表面積分析
        4.3.4 組成元素的化學狀態(tài)分析
        4.3.5 光學特性分析
        4.3.6 光催化性能評價
        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
結論
參考文獻
攻讀學位期間成果
致謝
詳細摘要



本文編號：3039001