隨著工業(yè)化和人口的增長,有機(jī)污染物造成的環(huán)境污染及持續(xù)的能源危機(jī)成為了擺在人們面前的一個(gè)世界性的課題。因此,半導(dǎo)體光催化作用因有著清潔高效的特點(diǎn)而受到了廣泛的關(guān)注。作為一種眾所周知的寬帶隙（³.6eV）多功能材料,ZnS因具有較負(fù)的導(dǎo)帶電勢(shì)和較快的光生載流子生成速率而被認(rèn)為是潛在的高效催化劑。值得注意的是,光催化作用與半導(dǎo)體尺寸、形貌、能帶等有密切關(guān)系。因此,通過材料合成工藝條件的探索來改善其光催化性能是一個(gè)非常有效的選擇。本課題主要圍繞ZnS光催化劑的工藝與其結(jié)構(gòu)及性能的關(guān)系進(jìn)行探究。以硫代乙酰胺（TAA）為硫源,采用簡單的均勻沉淀法成功合成了具有不同尺寸的ZnS納米晶。研究了反應(yīng)溶液鋅硫比和pH值對(duì)ZnS納米晶結(jié)構(gòu)的影響,并利用甲基橙水溶液（MO）對(duì)其光催化活性進(jìn)行評(píng)估。研究結(jié)果顯示,在該實(shí)驗(yàn)條件下制得的ZnS產(chǎn)物均是純的立方相納米晶,而在pH=4,Zn/S為2:1時(shí)產(chǎn)物是分散的微球結(jié)構(gòu)。其中,pH=7,Zn/S為1:2時(shí)所制備的ZnS納米晶具有良好的分散性和最大的比表面積,并且展現(xiàn)了更加優(yōu)異的光催化降解能力。除此之外,光催化捕獲實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)超氧自由基（?O2... 

【文章來源】：陜西科技大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 光催化概述
        1.1.1 概述
        1.1.2 光催化作用機(jī)理
        1.1.3 光催化材料活性影響因素
    1.2 硫化鋅半導(dǎo)體納米材料
        1.2.1 ZnS晶體結(jié)構(gòu)
        1.2.2 ZnS性質(zhì)及應(yīng)用
    1.3 ZnS光催化劑的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 ZnS光催化劑制備方法
        1.3.2 ZnS光催化材料研究進(jìn)展
    1.4 課題研究內(nèi)容與創(chuàng)新點(diǎn)
2 ZnS納米晶的均勻沉淀法制備和光催化性能研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)藥品及儀器設(shè)備
        2.2.2 樣品的制備工藝
        2.2.3 表征技術(shù)及光催化實(shí)驗(yàn)
    2.3 不同pH條件下ZnS納米晶的制備及性能研究
        2.3.1 物相結(jié)構(gòu)分析
        2.3.2 ZnS納米晶的光學(xué)及光催化性能分析
    2.4 不同鋅硫比條件下ZnS納米晶的制備及性能研究
        2.4.1 物相結(jié)構(gòu)分析
        2.4.2 ZnS納米晶光學(xué)性能和能帶結(jié)構(gòu)分析
        2.4.3 ZnS納米晶電化學(xué)和光催化性能分析
        2.4.4 ZnS納米晶光催化降解分析
    2.5 本章小結(jié)
3 多級(jí)結(jié)構(gòu)ZnS的微波水熱制備和光催化活性研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)藥品及儀器設(shè)備
        3.2.2 樣品的制備工藝
        3.2.3 表征技術(shù)及光催化實(shí)驗(yàn)
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 鋅源對(duì)ZnS微球結(jié)構(gòu)和光催化性能的影響
        3.3.2 硫源對(duì)ZnS微球結(jié)構(gòu)和光催化性能的影響
        3.3.3 鋅硫配比對(duì)ZnS微球結(jié)構(gòu)和光催化性能的影響
        3.3.4 微波水熱溫度對(duì)ZnS微球結(jié)構(gòu)和光催化性能的影響
    3.4 本章小結(jié)
4 高活性ZnS@C光催化劑的可控制備及性能研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)藥品及儀器設(shè)備
        4.2.2 樣品的制備工藝
        4.2.3 表征技術(shù)及光催化實(shí)驗(yàn)
    4.3 結(jié)果與討論
    4.4 本章小結(jié)
5 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及專利成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]納米硫化鋅的制備方法與應(yīng)用[J]. 宋霄敏,白紅娟,貢俊,高艷,李榮偉.  化工中間體. 2014(06)
[2]納米銅粉的研究進(jìn)展[J]. 文瑾,李潔.  金屬功能材料. 2011(01)
[3]反相膠束微反應(yīng)器特性與ZnS納米微粒制備[J]. 成國祥,沈鋒,姚康德,孫平川.  功能材料. 1998(02)



本文編號(hào)：3187368