天然及人工合成稀土摻雜材料在光解水中的應(yīng)用
發(fā)布時間：2021-08-17 21:22
化石能源的開采使用帶來了嚴(yán)重的環(huán)境污染和生態(tài)破壞問題。氫氣是一種高能量密度的清潔能源,利用光催化分解水產(chǎn)氫是一種生態(tài)友好的產(chǎn)氫策略。在光解水中,設(shè)計合成能夠有效利用太陽光的光催化劑是提高光催化產(chǎn)氫效率的重要途徑。但是,絕大部分半導(dǎo)體催化劑由于禁帶較寬,僅對紫外光有響應(yīng),限制了其對太陽光的利用率。稀土元素由于擁有未充滿的4f、5d電子組態(tài),因此具有豐富的電子能級和長壽命激發(fā)態(tài),電子躍遷通道有很多,因此可以產(chǎn)生多種輻射吸收和發(fā)射,從而成為廣泛的發(fā)光和激光材料。在本論文中,我們主要利用稀土上轉(zhuǎn)換材料及天然稀土礦石（Ce,La）[CO3]F材料的光轉(zhuǎn)化性能及稀土離子的催化活性,實現(xiàn)了其在全光譜范圍下的光解水產(chǎn)氫。本文共分四章:第一章為緒論部分,主要對光催化領(lǐng)域目前的研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述,特別是重點介紹了稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料、稀土長余輝材料及稀土天然礦石材料等稀土材料的發(fā)光原理、合成方法及其在光催化領(lǐng)域的應(yīng)用等,并簡要介紹了論文的選題意義和主要研究內(nèi)容。第二章,主要開展了近紅外光激發(fā)下長余輝/上轉(zhuǎn)換復(fù)合材料的產(chǎn)氫性能研究并闡明了產(chǎn)氫機(jī)制。在本課題研究中,通過將YVO4...
【文章來源】：山東師范大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】：73 頁
【學(xué)位級別】：碩士
【部分圖文】：
太陽能光解水機(jī)理值得注意的是，要實現(xiàn)太陽能光解水制H2和O2，除了要滿足上述條件外（如圖1-1），
圖 1-2 激發(fā)態(tài)吸收過程機(jī)理程是在 1959 年由 Bloembergen 等人提出的[51]。其具體過程如下（基態(tài)水平連續(xù)吸收多個光子的能量，當(dāng)其吸收足夠能量后會進(jìn)入比能級，這是上轉(zhuǎn)換發(fā)光的基本過程。例如基態(tài)能級 E1上的某個離子后（1=E2-E1），會躍遷至能量較高的中間亞穩(wěn)態(tài) E2能級，這就und state absorption, GSA）。類似的，E2能級上的該離子然后通過-E2）進(jìn)而再躍遷至 E3能級，此過程即為激發(fā)態(tài)吸收。
圖 1-2 激發(fā)態(tài)吸收過程機(jī)理程是在 1959 年由 Bloembergen 等人提出的[51]。其具體過程如下（基態(tài)水平連續(xù)吸收多個光子的能量，當(dāng)其吸收足夠能量后會進(jìn)入比能級，這是上轉(zhuǎn)換發(fā)光的基本過程。例如基態(tài)能級 E1上的某個離后（1=E2-E1），會躍遷至能量較高的中間亞穩(wěn)態(tài) E2能級，這就nd state absorption, GSA）。類似的，E2能級上的該離子然后通過E2）進(jìn)而再躍遷至 E3能級，此過程即為激發(fā)態(tài)吸收。
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]川西冕寧-德昌REE礦帶風(fēng)化型礦床的礦石類型及成因[J]. 李自靜,劉琰. 地球科學(xué). 2018(04)
[2]過渡金屬摻雜銳鈦礦TiO2（101）表面的改性[J]. 蘇巧智,韓清珍,高錦花,溫浩,江兆潭. 物理學(xué)報. 2017(06)
[3]改性烷基羥肟酸浮選氟碳鈰礦機(jī)制研究[J]. 何曉娟,饒金山,羅傳勝,陳志強(qiáng),劉超,張軍. 中國稀土學(xué)報. 2016(02)
[4]磁性微球的制備方法及應(yīng)用[J]. 董乾,王君,郝紅,倪婷,黃向宏. 離子交換與吸附. 2015(05)
[5]水楊羥肟酸對氟碳鈰礦的捕收機(jī)制研究[J]. 王成行,邱顯揚,胡真,汪泰,李漢文. 中國稀土學(xué)報. 2014(06)
[6]油酸鈉對氟碳鈰礦的捕收作用機(jī)理研究[J]. 王成行,邱顯揚,胡真,童雄. 稀土. 2013(06)
[7]高能球磨高溫固相法制備尖晶石型銅鉻黑顏料[J]. 王偉文,鄭曉丹,李平,徐紅彬,張懿. 化工進(jìn)展. 2013(08)
[8]氟碳鈰礦氧化焙燒-鹽酸催化浸出新工藝研究[J]. 王滿合,曾明,王良士,周繼海,崔大立,王全根,翁榮貴,陳雪松. 中國稀土學(xué)報. 2013(02)
[9]我國稀土礦選礦藥劑和工藝的研究現(xiàn)狀及展望[J]. 黃萬撫,文金磊,陳園園. 有色金屬科學(xué)與工程. 2012(06)
[10]溶膠-凝膠法制備Y2O2S:Eu3+,Mg2+,Ti4+紅色長余輝發(fā)光粉及其發(fā)光特性[J]. 崔彩娥,劉舵,黃平,雷星,楊帆. 硅酸鹽學(xué)報. 2012(09)
本文編號：3348523
【文章來源】：山東師范大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】：73 頁
【學(xué)位級別】：碩士
【部分圖文】：
太陽能光解水機(jī)理值得注意的是，要實現(xiàn)太陽能光解水制H2和O2，除了要滿足上述條件外（如圖1-1），
圖 1-2 激發(fā)態(tài)吸收過程機(jī)理程是在 1959 年由 Bloembergen 等人提出的[51]。其具體過程如下（基態(tài)水平連續(xù)吸收多個光子的能量，當(dāng)其吸收足夠能量后會進(jìn)入比能級，這是上轉(zhuǎn)換發(fā)光的基本過程。例如基態(tài)能級 E1上的某個離子后（1=E2-E1），會躍遷至能量較高的中間亞穩(wěn)態(tài) E2能級，這就und state absorption, GSA）。類似的，E2能級上的該離子然后通過-E2）進(jìn)而再躍遷至 E3能級，此過程即為激發(fā)態(tài)吸收。
圖 1-2 激發(fā)態(tài)吸收過程機(jī)理程是在 1959 年由 Bloembergen 等人提出的[51]。其具體過程如下（基態(tài)水平連續(xù)吸收多個光子的能量，當(dāng)其吸收足夠能量后會進(jìn)入比能級，這是上轉(zhuǎn)換發(fā)光的基本過程。例如基態(tài)能級 E1上的某個離后（1=E2-E1），會躍遷至能量較高的中間亞穩(wěn)態(tài) E2能級，這就nd state absorption, GSA）。類似的，E2能級上的該離子然后通過E2）進(jìn)而再躍遷至 E3能級，此過程即為激發(fā)態(tài)吸收。
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]川西冕寧-德昌REE礦帶風(fēng)化型礦床的礦石類型及成因[J]. 李自靜,劉琰. 地球科學(xué). 2018(04)
[2]過渡金屬摻雜銳鈦礦TiO2（101）表面的改性[J]. 蘇巧智,韓清珍,高錦花,溫浩,江兆潭. 物理學(xué)報. 2017(06)
[3]改性烷基羥肟酸浮選氟碳鈰礦機(jī)制研究[J]. 何曉娟,饒金山,羅傳勝,陳志強(qiáng),劉超,張軍. 中國稀土學(xué)報. 2016(02)
[4]磁性微球的制備方法及應(yīng)用[J]. 董乾,王君,郝紅,倪婷,黃向宏. 離子交換與吸附. 2015(05)
[5]水楊羥肟酸對氟碳鈰礦的捕收機(jī)制研究[J]. 王成行,邱顯揚,胡真,汪泰,李漢文. 中國稀土學(xué)報. 2014(06)
[6]油酸鈉對氟碳鈰礦的捕收作用機(jī)理研究[J]. 王成行,邱顯揚,胡真,童雄. 稀土. 2013(06)
[7]高能球磨高溫固相法制備尖晶石型銅鉻黑顏料[J]. 王偉文,鄭曉丹,李平,徐紅彬,張懿. 化工進(jìn)展. 2013(08)
[8]氟碳鈰礦氧化焙燒-鹽酸催化浸出新工藝研究[J]. 王滿合,曾明,王良士,周繼海,崔大立,王全根,翁榮貴,陳雪松. 中國稀土學(xué)報. 2013(02)
[9]我國稀土礦選礦藥劑和工藝的研究現(xiàn)狀及展望[J]. 黃萬撫,文金磊,陳園園. 有色金屬科學(xué)與工程. 2012(06)
[10]溶膠-凝膠法制備Y2O2S:Eu3+,Mg2+,Ti4+紅色長余輝發(fā)光粉及其發(fā)光特性[J]. 崔彩娥,劉舵,黃平,雷星,楊帆. 硅酸鹽學(xué)報. 2012(09)
本文編號：3348523
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