鉬酸鎘是一種化學(xué)穩(wěn)定性良好的發(fā)光基質(zhì)材料,研究表明其可用被紫外光驅(qū)動(dòng)來光催化降解有機(jī)污染物。目前,研究者們己采用多種方法成功制備了鉬酸鎘,并研究了一些提高其光催化反應(yīng)活性的途徑,然而研究大多集中在改善其制備方法及形貌方面,使用其他改性方法來提高其光催化活性的的研究還較少,因此通過改性使鉬酸鎘具有更好的光催化活性具有研究意義。本文分別采用水熱法和硼氫化鈉還原法成功合成了第三主族金屬元素(Al,Ga和In)和貴金屬元素(Ag和Au)改性的鉬酸鎘光催化劑,運(yùn)用x射線粉末衍射(XRD)、掃描電鏡(SEM)、透射電鏡(TEM)、拉曼光譜(Raman)和紅外光譜(FT-IR)等測試手段對催化劑的組成和結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。采用紫外—可見漫反射光譜(UV-vis DRS)和X射線光電子能譜(XPS)等技術(shù)對催化劑的光響應(yīng)和表面狀態(tài)進(jìn)行了研究,以液相光催化降解有機(jī)物羅丹明B (RhB)作為反應(yīng)模型,考察了改性后樣品的紫外光光催化性能,以選擇性氧化苯甲醇考察樣品沉積貴金屬后可見光下的光催化活性。并對其光催化反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行研究。結(jié)果表明：1、第三主族金屬元素成功被引入到了鉬酸鎘中,均呈+3價(jià),Al3+、Ga3+被...

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【學(xué)位級別】：碩士

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中文摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 半導(dǎo)體光催化反應(yīng)概述
        1.1.1 半導(dǎo)體光催化的研究背景
        1.1.2 半導(dǎo)體光催化劑的基本原理
            1.1.2.1 半導(dǎo)體能帶理論及光激發(fā)過程
            1.1.2.2 光催化反應(yīng)機(jī)理
    1.2 半導(dǎo)體光催化劑的制備
        1.2.1 水熱法
        1.2.2 沉淀法
        1.2.3 微乳液法
        1.2.4 模板法
        1.2.5 熔鹽法
    1.3 提高光催化劑性能的主要途徑
        1.3.1 摻雜
        1.3.2 貴金屬沉積
        1.3.3 半導(dǎo)體復(fù)合
        1.3.4 表面光敏化
    1.4 光催化技術(shù)的應(yīng)用
        1.4.1 廢水處理
        1.4.2 室內(nèi)空氣凈化
        1.4.3 抗菌和脫臭
        1.4.4 自清潔
        1.4.5 制氫
    1.5 立題依據(jù)與實(shí)驗(yàn)構(gòu)想
第二章 實(shí)驗(yàn)部分
    2.1 主要實(shí)驗(yàn)藥品及儀器
        2.1.1 主要實(shí)驗(yàn)藥品
        2.1.2 主要實(shí)驗(yàn)儀器
    2.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
        2.2.1 催化劑的制備
            2.2.1.1 金屬離子摻雜
            2.2.1.2 貴金屬沉積
        2.2.2 催化劑的物理表征
            2.2.2.1 晶相結(jié)構(gòu)表征
            2.2.2.2 掃描電子顯微鏡
            2.2.2.3 透射電子顯微鏡
            2.2.2.4 紫外可見漫反射吸收光譜
            2.2.2.5 X射線光電子能譜
            2.2.2.6 傅立葉紅外光譜
            2.2.2.7 拉曼光譜
        2.2.3 催化劑的光催化活性評價(jià)
            2.2.3.1 催化劑的紫外光光催化活性評價(jià)
            2.2.3.2 催化劑的可見光光催化活性評價(jià)
        2.2.4 鋁酸鎘光催化降解羅丹明B機(jī)理研究
            2.2.4.1 活性自由基的捕獲
            2.2.4.2 DPD法檢測過氧化氫
第三章 ⅢA金屬元素X(X=Al、Ga、In)改性的CdMoO₄的合成及其光催化性能的研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        3.2.1 晶體結(jié)構(gòu)
        3.2.2 光吸收性能
        3.2.3 拉曼譜圖和紅外譜圖分析
        3.2.4 形貌分析
        3.2.5 XPS譜圖分析
        3.2.6 光催化性能研究
            3.2.6.1 未改性的鋁酸鎘光催化降解羅丹明B
            3.2.6.2 第三主族金屬元素?fù)诫sCdMoO₄樣品光催化降解RhB
        3.2.7 機(jī)理分析
            3.2.7.1 鉬酸鎘光催化降解羅丹明B光催化機(jī)理研究
            3.2.7.2 ⅢA金屬元素X(X=Al、Ga、In)改性的CdMoO₄光催化降解羅丹明B的機(jī)理
    3.3 本章小結(jié)
第四章 貴金屬(Au、Ag)沉積CdMoO₄的合成及其光催化性能研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        4.2.1 Ag沉積鉬酸鎘
            4.2.1.1 晶體結(jié)構(gòu)
            4.2.1.2 形貌分析
            4.2.1.3 光吸收性能
            4.2.1.4 XPS譜圖分析
            4.2.1.5 光催化性能研究
        4.2.2 Au沉積鉬酸鎘
            4.2.2.1 晶體結(jié)構(gòu)
            4.2.2.2 形貌分析
            4.2.2.3 光吸收性能
            4.2.2.4 XPS譜圖分析
            4.2.2.5 光催化性能研究
        4.2.3 貴金屬(Ag、Au)沉積的鋁酸鎘降解羅丹明B機(jī)理分析
    4.3 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡歷
學(xué)術(shù)論文
研究成果



本文編號：3792639