半導(dǎo)體光催化劑的催化性能不僅受到外部環(huán)境因素的影響,更與材料本身的光學(xué)、電學(xué)和磁學(xué)等物理與化學(xué)特性有關(guān)。而材料的物理與化學(xué)特性與其化學(xué)組成及晶體結(jié)構(gòu)、內(nèi)部缺陷、形貌尺寸等微觀結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。因此,通過調(diào)節(jié)半導(dǎo)體材料的化學(xué)組成與微觀結(jié)構(gòu)可以達到對半導(dǎo)體材料光催化活性進行調(diào)控的目的。SnS2、SnO2及其相關(guān)復(fù)合材料因具有獨特的光學(xué)、電學(xué)和磁學(xué)等物理與化學(xué)性能而在光催化領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。因此,調(diào)控SnS2、SnO2及其相關(guān)復(fù)合材料的微觀結(jié)構(gòu)與化學(xué)組成對于拓展其在光催化領(lǐng)域的應(yīng)用尤為重要。本論文以SnS2、SnO2及其相關(guān)復(fù)合材料為研究對象,主要進行了以下幾個方面研究:(1)利用低溫水熱方法合成了 SnS2量子點(QDs)與氨基化石墨烯納米片(AGNSs)的復(fù)合納米材料。利用電子束輻照(EBI)對SnS2 QDs/AGNSs(SAGNSs)進行了微結(jié)構(gòu)調(diào)控。系統(tǒng)研究了 EBI劑量對SAGNSs微結(jié)構(gòu)與光催化活性的影響。研究結(jié)果表明:EBI不僅實現(xiàn)了石墨烯的氮(N)摻雜,而且實現(xiàn)了對SnS2 QDs的微結(jié)構(gòu)調(diào)控。尤其是,70 kGy的EBI不僅成功將N摻入石墨烯片形成了 N摻雜石墨烯片(N...

【文章頁數(shù)】：133 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 光催化技術(shù)
        1.1.1 光催化的光響應(yīng)基理
        1.1.2 光催化在環(huán)境領(lǐng)域中的應(yīng)用
            1.1.2.1 光催化降解有機染料
            1.1.2.2 光催化處理氣相污染物
    1.2 錫基半導(dǎo)體光催化劑
        1.2.1 二硫化錫
            1.2.1.1 二硫化錫的制備
            1.2.1.2 二硫化錫的修飾方法
        1.2.2 二氧化錫
            1.2.2.1 二氧化錫量子點的制備
            1.2.2.2 二氧化錫量子點的修飾
    1.3 選題依據(jù)與研究內(nèi)容
第二章 電子束輻照誘導(dǎo)SnS₂量子點與石墨烯納米復(fù)合材料的微結(jié)構(gòu)演變及其光催化性能
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 藥品與試劑
        2.2.2 設(shè)備與儀器
        2.2.3 實驗方法
            2.2.3.1 SnS₂與氨基化石墨烯納米復(fù)合材料的合成
            2.2.3.2 SnS₂與氨基化石墨烯納米復(fù)合材料的微結(jié)構(gòu)演變
            2.2.3.3 光催化活性測試
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 樣品的表征
        2.3.2 光催化性能分析
        2.3.3 SnS₂量子點與N摻雜石墨烯納米復(fù)合材料的光響應(yīng)機理
    2.4 本章小結(jié)
第三章 Ni摻雜SnS₂微球和SnO₂量子點異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米復(fù)合物的微結(jié)構(gòu)調(diào)控與光催化活性
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 藥品與試劑
        3.2.2 儀器與設(shè)備
        3.2.3 實驗方法
            3.2.3.1 Ni摻雜SnS₂微球的制備
            3.2.3.2 Ni摻雜SnS₂微球與SnO₂量子點異質(zhì)結(jié)的構(gòu)建
            3.2.3.3 光催化性能測試
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 樣品表征
        3.3.2 Ni摻雜SnS₂微球與SnO₂量子點異質(zhì)結(jié)的光響應(yīng)機理
        3.3.3 光催化性能分析
        3.3.4 光催化機理探究
    3.4 本章小結(jié)
第四章 Ni摻雜SnO₂量子點的綠色合成及其光催化性能研究
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 藥品與試劑
        4.2.2 儀器與設(shè)備
        4.2.3 實驗方法
            4.2.3.1 Ni摻雜SnO₂量子點的制備
            4.2.3.2 光催化活性測試
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 樣品表征
        4.3.2 Ni摻雜SnO₂量子點的合成機理
        4.3.3 光催化性能分析
        4.3.4 Ni摻雜SnO₂量子點的光響應(yīng)機理
    4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻
作者在攻讀博士學(xué)位期間公開發(fā)表的論文
致謝



本文編號：3761700