能源短缺和環(huán)境污染是人類可持續(xù)發(fā)展所面臨的兩大問題，基于太陽能利用的半導(dǎo)體光催化技術(shù)為能源開發(fā)和環(huán)境治理提供了新思路和新途徑。近年來，光催化技術(shù)作為一種新型的環(huán)境治理技術(shù)和污水處理技術(shù)被廣泛研究。光催化劑是光催化反應(yīng)的關(guān)鍵，高性能的光催化劑的研發(fā)也一直是國(guó)內(nèi)外研究的重點(diǎn)和熱點(diǎn)。目前所報(bào)道的光催化材料主要是金屬氧化物、硫化物、氮化物、氮氧化物等半導(dǎo)體化合物。作為一類新型的光催化劑，鹵氧化物光催化劑如NbO₂F，BiOCl，BiOI等也開始受到研究者的重視，成為光催化劑研究的一個(gè)新方向。 本文的工作致力于新型鹵氧化物光催化劑的合成、表征、改性和降解水體中污染物的研究。本文中，我們用簡(jiǎn)單易行的方法制備了鹵氧化物光催化劑MO₂F(M=Nb，Ta)和鹵氧化鉍BiOX (X=Cl，Br，I)等鹵氧化物光催化材料，并在此基礎(chǔ)上通過離子摻雜和半導(dǎo)體復(fù)合等手段對(duì)其進(jìn)行改性，以甲基橙溶液作為模擬廢水，通過光催化降解實(shí)驗(yàn)評(píng)估了所制備材料的光催化性能，篩選出了具有良好紫外光和可見光催化活性的光催化材料。具體研究?jī)?nèi)容如下： 1.以Nb₂O

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
目錄
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 半導(dǎo)體光催化技術(shù)的原理及其應(yīng)用
        1.2.1 半導(dǎo)體光催化反應(yīng)的基本原理
        1.2.2 光催化技術(shù)的主要應(yīng)用
    1.3 新型光催化材料的設(shè)計(jì)思路
        1.3.1 光催化材料研究進(jìn)展
        1.3.2 提高光催化材料性能的途徑
    1.4 論文的選題意義及研究?jī)?nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)方法及原理
    2.1 納米粉體光催化材料的制備方法
        2.1.1 物理法制備方法
        2.1.2 化學(xué)法制備方法
    2.2 光催化材料的表征手段
        2.2.1 X 射線衍射(XRD)
        2.2.2 掃描電子顯微鏡 (SEM)
        2.2.3 紫外-可見漫反射光譜(UV-Vis DRS)
    2.3 光催化性能測(cè)試
        2.3.1 光化學(xué)反應(yīng)系統(tǒng)
        2.3.2 模擬污染物的選取及實(shí)驗(yàn)方法
        2.3.3 光催化降解效果的評(píng)價(jià)方法
第三章 鹵氧化物光催化劑 MO₂F(M=Nb，Ta)及 BiOX(X=Cl，Br，I)的制備、表征及光催化性能研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)儀器與試劑
    3.3 實(shí)驗(yàn)部分
        3.3.1 材料的制備
        3.3.2 材料的表征和測(cè)試
        3.3.3 光催化實(shí)驗(yàn)
    3.4 結(jié)果與討論
        3.4.1 相結(jié)構(gòu)和形貌
        3.4.2 紫外-可見漫反射分析
        3.4.3 催化劑的光催化性能
    3.5 本章小結(jié)
第四章 鹵氧化鉍光催化劑的改性研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)儀器與試劑
    4.3 實(shí)驗(yàn)部分
        4.3.1 材料的制備
        4.3.2 材料的表征和測(cè)試
        4.3.3 光催化實(shí)驗(yàn)
    4.4 結(jié)果與討論
        4.4.1 催化劑的晶相和形貌
        4.4.2 紫外-可見漫反射分析
        4.4.3 催化劑的光催化性能
    4.5 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
致謝
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本文編號(hào)：3875608