隨著工業(yè)化的發(fā)展,人們對能源的需求越來越大,隨之帶來的是化石能源的過度開采和環(huán)境的日益污染。人們急需發(fā)展新型能源來滿足未來的發(fā)展需求。氫氣作為一種成熟的新能源載體,有著燃燒熱值高、無毒、無污染等優(yōu)點,一直以來受到人們的廣泛推崇。目前氫氣的生產(chǎn)方式主要是化石燃料催化轉(zhuǎn)化制氫、電解水制氫等,但這仍然會造成化石燃料極大的浪費。由于生產(chǎn)過程只需要水作為原料,光催化產(chǎn)氫技術(shù)被認(rèn)為是生成氫氣最清潔的方法。同時,光催化技術(shù)還在有機(jī)染料降解方面有著潛在的應(yīng)用價值。因此,光催化技術(shù)一直引起人們極大的研究興趣。在此,采用簡單的水熱方法,利用g-C₃N₄和TiO₂的能帶差別,通過改變反應(yīng)條件,選擇不同反應(yīng)原料、改變反應(yīng)物的摩爾比、調(diào)控反應(yīng)形貌等,制備出不同的Z機(jī)制g-C₃N₄/TiO₂復(fù)合光催化劑。通過結(jié)合分步煅燒法,得到的管狀氮化碳,制備了Z機(jī)制管狀g-C₃N₄/Ti O₂復(fù)合光催化劑;通過利用質(zhì)子化得到氮化碳... 

【文章來源】：青島科技大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

g-C3N4/TiO220%納米管的SEM(a-b).Fig.3-3SEMimagesofg-C3N4/TiO220%nanotubes(a-b).

g-C3N4/TiO2復(fù)合光催化劑的制備與光催化性質(zhì)研究20圖3-4g-C3N4/TiO220%納米管的HRTEM圖像.Fig.3-4HRTEMimagesofg-C3N4/TiO220%nanotubes.為了進(jìn)一步研究g-C3N4/TiO2的形貌、尺寸和微觀結(jié)構(gòu)，對產(chǎn)物進(jìn)行了SEM和HRTEM表征。如圖3-3(a-b)所示，采用分步煅燒法制備的氮化碳具有管狀結(jié)構(gòu)。管狀結(jié)構(gòu)的直徑為60nm左右，與塊體g-C3N4相比該納米管有著均勻的薄壁和暴露更多的活性面積，可以增大與反應(yīng)物之間的相互作用，提供了更多的活性位點，一維中空結(jié)構(gòu)，為電子轉(zhuǎn)移提供了通道，增強(qiáng)了電子空穴的分離效果[67]。為了進(jìn)一步了解g-C3N4/TiO2樣品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，進(jìn)行了透射電鏡(HRTEM)測試，結(jié)果如圖3-4所示，銳鈦礦和金紅石的晶格條紋d間距分別為0.35nm和0.32nm，這與XRD結(jié)果相一致，充分證明了管狀混晶g-C3N4/TiO2異質(zhì)結(jié)的存在[68,69]。3.3.4復(fù)合光催化劑的XPS分析圖3-5g-C3N4/TiO220%的XPS分析O1s(a)，Ti2p(b)，g-C3N4/TiO220%和g-C3N4的XPS分析N1s(c)，C1s(d).Fig.3-5XPSspectraofg-C3N4/TiO220%O1s(a),Ti2p(b),XPSspectraofg-C3N4/TiO220%andg-C3N4/TiO2N1s(c),C1s(d).

g-C3N4/TiO220%的XPS分析O1s(a)，Ti2p(b)，g-C3N4/TiO220%和g-C3N4的XPS分析

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]石墨相氮化碳量子點的制備及應(yīng)用的研究進(jìn)展[J]. 王慶,陳宇飛,李萍,程健.  化學(xué)通報. 2020(03)



本文編號：3360481