在能源和環(huán)境危機日益嚴重的情況下,利用新技術(shù)處理污染問題,發(fā)展新的可再生能源是目前能源環(huán)境研究領(lǐng)域急需解決的問題。在新興能源方面,早在70年代,Fujishima和Honda利用TiO2成功地在光電條件下進行了水分解制氫實驗。這種把光能成功地轉(zhuǎn)化為清潔能源而被儲存在化學鍵中的方法被認為是光電化學研究歷程中的一個重要突破。這次實驗成功激發(fā)了研究者通過半導體催化劑將太陽能轉(zhuǎn)換為潔凈氫能的研究熱潮。光催化劑在產(chǎn)氫過程中的效率主要依賴于光催化劑自身的結(jié)晶性,帶隙結(jié)構(gòu)等因素。其中光生載流子的高復合率是幾乎所有半導體材料固有的特性,它是導致光催化過程中光子利用率低、產(chǎn)氫效果差的主要原因之一。因此,設計一種新型的催化劑結(jié)構(gòu)來誘導電子空穴分別向不同的方向遷移,以此來提高光催化效率的方法成為光催化領(lǐng)域最為重要的研究方向。在環(huán)境危機方面人們也面臨著嚴峻的挑戰(zhàn),特別是工業(yè)染料污染中大量的帶有苯環(huán)的難降解有毒物質(zhì)給人們的正常生活帶來了極大的困擾。選擇一種高效,環(huán)保的有機物降解方式是解決環(huán)境污染問題的重要途經(jīng)。作為一種能夠高效降解或礦化有機污染物的方法,高級氧化法(AOPs)是在1987年被科學家Glaze首次...

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【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．?１（ａ）光催化水分解的熱力學過程，催化反應中電子和空穴的動力學過程??［４７］??〇??１．２．２半導體帶隙計算??

Ｂ?Ｂａｎｄ?ｇａｐ???ｈｖ?（ｉｉｊ?Ｃｈａｒｇｅ?ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ／?＋１１＊?＾??左，?＾ｒｉ〇ｎ，°?＼?ｙ?ｖ－ｈ２〇??ｙ?ｒｅａｃｔｉｏｎ?ｓｉｔｅｓ?＼?＾?（Ｈｉ）?Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ?ｏｆ??？ｆ?ｗｏ?一一〇２?ｓｕｒｆａｃｅ?ｒｅａｃｔｉｏｎ....

圖１．２?Ｔｉ０２的莫特肖特基測試曲線［５＼??１．２．?３光催化水分解效率的計算方法??

?第１章緒論???濃度的變化。由公式Ｕ８］：??１?２?ｋＢＴ＼??卩％?Ｗ２?（卜？??可以得出莫特肖特基曲線，Ｃ是材料本身的空間電荷電容，是材料的真空電容??率，＆是介電常數(shù)，／！代表電化學反應時的有效電極面積，Ｋ是測試電壓，Ｋ／ｂ是??平帶電位，ｅ代表電子電荷，／ｃｓ代表玻....

圖１．３?ＡＢ０３型鈣鈦礦材料的晶格圖％

?第１章緒論???典型的鈣鈦礦材料的化學通式為ＡＢ〇３?（其中，Ａ表示堿土或稀土金屬，Ｂ??表示過渡金屬元素。典型鈣鈦礦材料主要有鉭酸鹽，鈦酸鹽和鈮酸鹽。它們的結(jié)??構(gòu)如圖１．?３所示，大離子半徑陽離子占據(jù)結(jié)構(gòu)中的Ａ位置，與１２個氧原子配位，??小半徑的陽離子占據(jù)Ｂ位置，與周圍６....

圖１．?４晶格扭曲之后錢鈦礦的Ｓｅｌｅｃｔｅｄ?ｐｅｒｏｖｓｋｉｔｅ?ｏｘｉｄｅｓ不同結(jié)構(gòu)［３］

?第１章緒論???．?????．＿?ＣｕＯｔｃ?ｐｏｒｏｖｓｋｉｔ－ｅ?／?ｙ?￣７＼?＼??ｆ－?ｒｆ??？ｒ?－?＂?Ｃｕｂｉｃ??魯?ｘ?．?■?ｔ?Ｓ）?ｏ—??ＲＨｏｍｂｏｈｅｄｒａｉ?＃?ｍ?Ｔｅｔｒａｇｏｎａｌ??翁纖＾?—??＊＾＾：＊＾＾＊?一?＼?Ｒｈｏｍｂｏ....

本文編號：3907032