隨著社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展,由能源過度消耗帶來的諸多環(huán)境問題（如廢水的處理,空氣的凈化等）受到了全世界政府和專家學(xué)者廣泛關(guān)注。目前,廢水處理的方式多種多樣,其中應(yīng)用最為廣泛的是膜分離技術(shù),但這項技術(shù)存在單獨選擇性分離,穩(wěn)定性差,且膜面易被污染等問題。而半導(dǎo)體光催化氧化技術(shù)因其催化效率高,反應(yīng)條件溫和,操作簡便,非選擇性地降解水中污染物等優(yōu)點,得到了人們的密切關(guān)注。在各種半導(dǎo)體催化劑中,二氧化鈦（TiO₂）相對較高的量子產(chǎn)率,便宜和較高的穩(wěn)定性等優(yōu)點已被證明是光催化劑中用途最廣泛的材料。然而,TiO₂具有高的載流子復(fù)合率,并且在可見光范圍內(nèi)沒有響應(yīng)的弊端制約其進(jìn)一步的應(yīng)用。因此尋求具有較高轉(zhuǎn)換效率的新型半導(dǎo)體光催化材料或?qū)iO₂半導(dǎo)體改性均具有重要的經(jīng)濟(jì)意義和環(huán)保意義。（1）采用炭吸附沉淀法,以鈦酸異丙酯和乙酸鋅為原料,制備ZnO/TiO₂納米復(fù)合粉體;以鈦酸異丙酯和硅酸乙酯為原料,制備SiO₂/TiO₂納米復(fù)合粉體;以鈦酸四丁酯和醋酸鑭為原料,制備La_2... 

【文章來源】：內(nèi)蒙古科技大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

光催化原理

AC00 式中：D 為甲基橙降解率；C0 和 C 為初始和 t 時刻污染物的濃度 mol/L；A0 和 A為初始和 t 時刻污染物的吸光度。 2.3 結(jié)果與討論 2.3.1 焙燒溫度的確定 圖 2.1 分別表示的是普通水熱法和炭吸附共沉淀法合成的 ZnO/TiO2 粉體的TG-DTA 圖，a 為普通水熱法，b 為炭吸附水熱法。

內(nèi)蒙古科技大學(xué)碩士學(xué)位論文20TiOH中羥基的脫除。DTA曲線上的大放熱峰主要是由于炭黑的燃燒反應(yīng)，對應(yīng)的溫度為450-600℃，這主要是無定形向銳鈦礦相轉(zhuǎn)變過程，這些結(jié)果表明了炭黑的加入可以有效的抑制TiO2在該溫度區(qū)間下煅燒時的燒結(jié)。2.3.2XRD分析圖2.2a為ZT催化劑在400℃、600℃、700℃、800℃下的XRD圖譜。圖2.2b為CZT催化劑在400℃、600℃、700℃、800℃下的XRD圖譜。圖2.2ZT（a）與CZT（b）的XRD圖譜由于ZnO的含量少以及粉體的高分散性，圖2.2均為二氧化鈦的衍射峰。結(jié)果表明：在合成過程中，ZnO和TiO2未發(fā)生反應(yīng)生成新的物質(zhì)，也就是說，ZnO可能遷移覆蓋在TiO2催化劑表面，400℃時均為無定型態(tài)。普通水熱法制備的ZnO/TiO2復(fù)合粉體，煅燒溫度為600℃、700℃、800℃時均為二氧化鈦金紅石晶型。炭吸附水熱法制備的ZnO/TiO2復(fù)合粉體，在600℃和700℃時，均呈現(xiàn)TiO2銳鈦礦晶型，在800℃時，粉體由銳鈦礦晶型向金紅石型轉(zhuǎn)變。結(jié)果表明：在合成過程中，炭黑的加入有效抑制了TiO2晶型的轉(zhuǎn)變，即銳鈦礦相向金紅石相轉(zhuǎn)變，從而合成的催化劑具有高穩(wěn)定性，這與TG分析結(jié)果相符合。同時，氧化鋅的加入可能對粉體粒徑的保持有一定作用。炭黑吸附水熱法制備的粉體衍射峰比較寬，表明制備的催化劑粒徑小，根據(jù)Sherrer公式可知復(fù)合粉體平均晶粒尺寸，粉體的比表面積通過BET測定，結(jié)果見表2.3。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]鋅鉍基半導(dǎo)體納米復(fù)合材料的制備及其光電催化CO2還原的研究[D]. 王繼賢.蘭州大學(xué) 2019
[2]TiO2/SiO2復(fù)合光催化劑的制備及其性能的研究[D]. 王小華.武漢科技大學(xué) 2012



本文編號：3034886