當(dāng)今社會(huì),環(huán)境污染與能源短缺這兩大世界性的問題亟待解決,開發(fā)新型能源與清潔能源迫在眉睫,而半導(dǎo)體光催化吸收太陽能分解水制氫是解決這個(gè)問題的重要的關(guān)鍵的途徑之一。TiO₂在光催化技術(shù)中應(yīng)用最廣泛的半導(dǎo)體催化劑,但其光生電荷的分離效率低,禁帶寬度較大限制了它的應(yīng)用。為了增加其光生電荷的分離效率,合成高活性001面的二氧化鈦是有效的方法之一。本文利用常見的水合肼為封端劑,合成了含量高的活性001面的片狀結(jié)構(gòu)的二氧化鈦,并對其形成機(jī)理、光催化機(jī)理進(jìn)行了探討與分析。近年來,Ag₃PO₄因其高效的光催化活性備受關(guān)注。利用Na₄P₂O₇作為前驅(qū)體,通過動(dòng)力學(xué)與熱力學(xué)控制合成了多形貌結(jié)構(gòu)的高活性的Ag₃PO₄,并對Ag₃PO₄的光催化產(chǎn)氧能力強(qiáng)的機(jī)理進(jìn)行了探討與分析。同時(shí)將兩者復(fù)合制備異質(zhì)結(jié)光催化劑,一則可以拓寬TiO₂響應(yīng)可見光,再則可以提高Ag₃

【文章頁數(shù)】：108 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 半導(dǎo)體光催化機(jī)理及提高光催化活性的方法
        1.2.1 半導(dǎo)體光催化機(jī)理
        1.2.2 提高光催化活性的方法
    1.3 二氧化鈦的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 二氧化鈦的基本性質(zhì)
        1.3.2 二氧化鈦制備的形貌調(diào)控與改性
    1.4 磷酸銀的研究現(xiàn)狀
        1.4.1 磷酸銀的基本性質(zhì)
        1.4.2 磷酸銀的合成方法
        1.4.3 磷酸銀的改性
    1.5 本文的研究目的與意義及研究內(nèi)容
        1.5.1 研究目的及意義
        1.5.2 主要研究內(nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器、性能測試及表征手段
    2.1 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    2.2 表征手段
    2.3 光催化活性測試
        2.3.1 光催化測試平臺(tái)
        2.3.2 產(chǎn)氫性能測試
        2.3.3 產(chǎn)氧性能測試
        2.3.4 光降解測試
第三章 片狀TiO₂的制備及光催化活性研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 TiO₂顆粒的制備
        3.2.2 TN系列樣品的制備
        3.2.3 樣品表征
    3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        3.3.1 片狀TiO₂的XRD分析
        3.3.2 片狀TiO₂的TEM/SEM分析
        3.3.3 片狀TiO₂的TG-DSC分析
        3.3.4 片狀TiO₂的FTIR分析
        3.3.5 片狀TiO₂的UV-Vis分析
        3.3.6 片狀TiO₂的XPS分析
        3.3.7 片狀TiO₂的BET分析
        3.3.8 片狀TiO₂的光催化產(chǎn)氫測試及機(jī)理研究
    3.4 本章小結(jié)
第四章 多形貌Ag₃PO₄的制備及其性能的研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 樣品制備
        4.2.2 樣品表征
    4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        4.3.1 多形貌的Ag₃PO₄的XRD分析
        4.3.2 多形貌的Ag₃PO₄的SEM分析
        4.3.3 多形貌的Ag₃PO₄的形成機(jī)理
        4.3.4 多形貌的Ag₃PO₄的XPS與FTIR分析
        4.3.5 多形貌的Ag₃PO₄的UV-Vis光譜分析
        4.3.6 多形貌的Ag₃PO₄的BET分析
        4.3.7 多形貌的Ag₃PO₄的性能測試
        4.3.8 多形貌的Ag₃PO₄的產(chǎn)氧機(jī)理
    4.4 本章小結(jié)
第5章 Ag₃PO₄/TiO₂異質(zhì)結(jié)的制備及光催化活性的研究
    5.1 引言
    5.2 實(shí)驗(yàn)部分
        5.2.1 TiO₂納米片的制備
        5.2.2 Ag₃PO₄納米球的制備
        5.2.3 Ag₃PO₄/TiO₂異質(zhì)結(jié)的制備
        5.2.4 樣品表征
    5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        5.3.1 Ag₃PO₄/TiO₂異質(zhì)結(jié)的XRD分析
        5.3.2 Ag₃PO₄/TiO₂異質(zhì)結(jié)的XPS分析
        5.3.3 Ag₃PO₄/TiO₂異質(zhì)結(jié)的UV-Vis分析
        5.3.4 Ag₃PO₄/TiO₂異質(zhì)結(jié)的SEM與mapping的分析
        5.3.5 Ag₃PO₄/TiO₂異質(zhì)結(jié)的性能測試
        5.3.6 Ag₃PO₄/TiO₂異質(zhì)結(jié)的光催化機(jī)理
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 本論文的創(chuàng)新點(diǎn)
    6.3 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄



本文編號(hào)：3935560