光電催化技術(shù)作為光催化與電催化耦合過(guò)程,在新能源與環(huán)境污染治理等方面得到了社會(huì)各界的廣泛關(guān)注,尤其在水體有機(jī)污染物降解領(lǐng)域展現(xiàn)出了良好的應(yīng)用發(fā)展前景。本文以鉍系可見光響應(yīng)型光催化劑Bi₂MoO₆為主體,成功制備了改性的復(fù)合光電催化材料及電極,結(jié)合光電催化過(guò)程實(shí)現(xiàn)了水體有機(jī)物降解性能的提升,并對(duì)其影響機(jī)制進(jìn)行了探究。首先使用碳量子點(diǎn)(CQDs)對(duì)Bi₂MoO₆光電極進(jìn)行了修飾改性。采用溶劑熱法與煅燒過(guò)程制備了Bi₂MoO₆電極,并通過(guò)動(dòng)態(tài)吸附法在其表面負(fù)載了CQDs。CQDs的引入提升了電極表面光生載流子的遷移能力,同時(shí)通過(guò)上轉(zhuǎn)換熒光效應(yīng)增強(qiáng)了可見光范圍內(nèi)的光吸收能力。結(jié)合光電催化外置偏壓對(duì)載流子分離效率的提升作用,CQDs/Bi₂MoO₆復(fù)合光電極在可見光照下2 h內(nèi)對(duì)亞甲基藍(lán)降解率可達(dá)82.7%。結(jié)合催化劑結(jié)構(gòu)性質(zhì)等表征手段,提出了光電催化降解有機(jī)污染物的機(jī)理解釋。為提升Bi₂MoO

【文章頁(yè)數(shù)】：82 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 光催化與光電催化技術(shù)
        1.2.1 研究背景
        1.2.2 半導(dǎo)體光催化劑的原理
        1.2.3 光催化劑的研究方向
        1.2.4 光電催化技術(shù)
    1.3 Bi₂MoO₆光催化劑的研究與發(fā)展
        1.3.1 鉍系光催化劑的研究現(xiàn)狀
        1.3.2 Bi₂MoO₆的簡(jiǎn)介
        1.3.3 Bi₂MoO₆的合成
        1.3.4 光催化劑的改性
    1.5 本文的研究意義與研究?jī)?nèi)容
        1.5.1 研究意義
        1.5.2 研究?jī)?nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)材料與表征手段
    2.1 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器
    2.2 ITO導(dǎo)電玻片基底的預(yù)處理
    2.3 催化材料的表征手段
        2.3.1 X射線衍射
        2.3.2 掃描電子顯微鏡
        2.3.3 透射電子顯微鏡
        2.3.4 X射線光電子能譜
        2.3.5 紫外-可見漫反射吸光光譜
        2.3.6 熒光光譜
    2.4 催化材料的光電化學(xué)特性測(cè)試
        2.4.1 光電化學(xué)測(cè)試條件
        2.4.2 電化學(xué)阻抗譜
        2.4.3 光電流響應(yīng)
第3章 碳量子點(diǎn)修飾Bi₂MoO₆復(fù)合電極的光電催化性能研究
    3.1 光電極的制備與活性評(píng)價(jià)
        3.1.1 光電極的制備
        3.1.2 光電催化降解實(shí)驗(yàn)
    3.2 結(jié)果與討論
        3.2.1 晶體結(jié)構(gòu)與元素分析
        3.2.2 表面形貌
        3.2.3 光吸收能力
        3.2.4 光生載流子遷移能力
        3.2.5 光電催化降解性能
        3.2.6 光電催化反應(yīng)機(jī)理
    3.3 本章小結(jié)
第4章 氧空位修飾的Bi₂MoO₆負(fù)載WO₃復(fù)合電極的光電催化性能研究
    4.1 光電極的制備與活性評(píng)價(jià)
        4.1.1 光電極的制備
        4.1.2 光電催化降解實(shí)驗(yàn)
    4.2 結(jié)果與討論
        4.2.1 晶體結(jié)構(gòu)與元素分析
        4.2.2 表面形貌
        4.2.3 光吸收能力
        4.2.4 光生載流子遷移能力
        4.2.5 光電催化降解性能
        4.2.6 能帶結(jié)構(gòu)與光電催化反應(yīng)機(jī)理
    4.3 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    5.3 課題展望
參考文獻(xiàn)
發(fā)表論文和參加科研情況說(shuō)明
致謝



本文編號(hào)：3837968