光催化技術(shù)在應(yīng)對化石能源消耗及生態(tài)環(huán)境保護方面具有良好的應(yīng)用前景,石墨相氮化碳（g-C₃N₄）是一種可見光催化劑,其在光催化降解污染物、光催化制氫等方面都表現(xiàn)了良好的性能。然而,g-C₃N₄也存在比表面積小、量子產(chǎn)率低等缺陷,限制了其實際應(yīng)用。為了提升g-C₃N₄的光催化性能,將其與其它半導(dǎo)體材料復(fù)合形成復(fù)合材料是一種非常有效的方法。本文以g-C₃N₄為基體,將其分別與氧化鋅（ZnO）、氯化銀（AgCl）、硫化銀（Ag₂S）、鐵酸鉍（BiFeO₃）復(fù)合形成了三元復(fù)合材料。采用X射線粉末衍射（XRD）、掃描電鏡（SEM）、透射電鏡（TEM）、X射線光電子能譜（XPS）、熒光光譜（PL）、紫外-可見漫反射光譜（UV-Vis DRS）、光電化學(xué)測試（PEC）和N₂吸附脫附測試對制備而成的三元復(fù)合材料進行表征。通過使用上述三元復(fù)合材料光催化降解羅丹明b（R... 

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 前言
    1.2 光催化技術(shù)
        1.2.1 半導(dǎo)體光催化反應(yīng)機理
        1.2.2 光催化技術(shù)存在的問題
        1.2.3 提高光催化效率方法
    1.3 g-C_3N_4的研究進展
        1.3.1 g-C_3N_4的簡介
        1.3.2 g-C_3N_4的合成方法
    1.4 g-C_3N_4的改性
        1.4.1 形貌調(diào)控
        1.4.2 元素摻雜
        1.4.3 其他材料復(fù)合
        1.4.4 與ZnO、BiFeO_3 形成復(fù)合材料的研究進展
        1.4.5 與AgX形成復(fù)合材料的研究進展
    1.5 論文選題依據(jù)及研究內(nèi)容
第二章 實驗部分
    2.1 實驗藥品與儀器
    2.2 實驗表征
        2.2.1 X射線粉末衍射(XRD)
        2.2.2 傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)
        2.2.3 掃描電子顯微鏡(SEM)
        2.2.4 透射電子顯微鏡(TEM)
        2.2.5 X射線光電子能譜(XPS)
        2.2.6 紫外-可見光漫反射吸收光譜(UV-visDRS)
        2.2.7 光致發(fā)光光譜(PL)
        2.2.8 氮氣(N_2)物理吸附-脫附
        2.2.9 光電化學(xué)測試(PEC)
    2.3 實驗樣品制備
        2.3.1 g-C_3N_4、ZnO催化劑樣品制備
        2.3.2 AgCl、BiFeO_3 催化劑樣品制備
        2.3.3 AgCl/g-C_3N_4/ZnO復(fù)合催化劑的制備
        2.3.4 Ag_2S/g-C_3N_4/ZnO復(fù)合催化劑的制備
        2.3.5 g-C_3N_4/BiFeO_3/Ag_2S復(fù)合催化劑的制備
    2.4 光催化活性測試
第三章 可見光響應(yīng)AgCl/g-C_3N_4/ZnO復(fù)合材料制備及其光催化性能研究
    3.1 引言
    3.2 結(jié)果與討論
        3.2.1 物相組成分析(XRD)
        3.2.2 形貌(SEM、TEM)分析
        3.2.3 氮氣(N_2)物理吸附-脫附
        3.2.4 傅里葉紅光譜(FT-IR)分析
        3.2.5 X射線光電子能譜(XPS)分析
        3.2.6 紫外可見漫反射(UV-Vis DRS)分析
        3.2.7 光致發(fā)光(PL)分析
        3.2.8 光電化學(xué)(PEC)性能分析
        3.2.9 光催化性能評價實驗
        3.2.10 循環(huán)穩(wěn)定性實驗
        3.2.11 回流時間、溫度對催化劑制備影響
        3.2.12 光催化機理分析
    3.3 小結(jié)
第四章 可見光響應(yīng)Ag_2S/g-C_3N_4/ZnO復(fù)合材料制備及其光催化性能研究
    4.1 引言
    4.2 結(jié)果和分析
        4.2.1 X射線衍射物相(XRD)分析
        4.2.2 傅里葉紅外(FT-IR)分析
        4.2.3 形貌(SEM、TEM)分析
        4.2.4 X射線光電子能譜(XPS)分析
        4.2.5 紫外可見漫反射(UV-Vis DRS)分析
        4.2.6 光致發(fā)光(PL)分析
        4.2.7 光電化學(xué)(PEC)性能分析
        4.2.8 光催化性能評價實驗
        4.2.9 循環(huán)穩(wěn)定性試驗
        4.2.10 光催化機理分析
    4.3 小結(jié)
第五章 可見光響應(yīng)Ag_2S/BiFeO_3/g-C_3N_4 復(fù)合材料制備及其光催化性能研究
    5.1 前言
    5.2 結(jié)果與分析
        5.2.1 X射線粉末衍射(XRD)物相分析
        5.2.2 傅里葉紅外(FT-IR)分析
        5.2.3 形貌SEM分析
        5.2.4 氮氣(N_2)物理吸附-脫附
        5.2.5 X射線光電子能譜(XPS)分析
        5.2.6 紫外可見漫反射(UV-Vis DRS)分析
        5.2.7 光致發(fā)光(PL)分析
        5.2.8 光電化學(xué)(PEC)性能分析
        5.2.9 光催化性能評價實驗
        5.2.10 光催化機理分析
    5.3 小結(jié)
第六章 結(jié)論
參考文獻
致謝
攻讀碩士期間的研究成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]硝酸活化三聚氰胺前驅(qū)體對g-C3N4結(jié)構(gòu)和可見光催化性能的影響[J]. 葉仕雄,舒慶.  無機化學(xué)學(xué)報. 2020(01)
[2]g-C3N4光催化性能的研究進展[J]. 楚增勇,原博,顏廷楠.  無機材料學(xué)報. 2014(08)



本文編號：3701977