在實際光催化應(yīng)用中,高效、易回收的光催化劑一直備受人們期望。在本研究中,我們通過簡單易操作的化學(xué)沉淀法合成了磁性可分離的全固態(tài)Z型ZnFe₂O₄/NCDs/Ag₂CO₃三元光催化劑。相比于一元、二元催化劑,所制備的三元ZnFe₂O₄/NCDs/Ag₂CO₃光催化劑對左氧氟沙星(LVFX)的去除率明顯提升,在可見光和紅外光下降解效率分別可達到88.75%和22.53%。各項表征結(jié)果顯示光催化性能增強的原因是光生載流子分離效率的提高和太陽能光能吸收范圍的擴大。這兩種半導(dǎo)體匹配的能帶結(jié)構(gòu)使其更容易實現(xiàn)Z型電荷轉(zhuǎn)移路徑,而這帶來了較高的電荷分離效率。同時,由于NCDs具有優(yōu)良的電子轉(zhuǎn)移特性,其可以作為固態(tài)電子轉(zhuǎn)移介質(zhì)進一步促進Z型異質(zhì)結(jié)的構(gòu)建,加速ZnFe₂O₄和Ag₂CO₃之間的光生載流子的轉(zhuǎn)移。此外,NCDs獨特的上轉(zhuǎn)換光致發(fā)光特...

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1半導(dǎo)體光催化基本原理

碩士學(xué)位論文32·OOH→H2O2+O2H2O2+e-→·OH+OH-H2O2+·O2-→·OH+OH-+O2h++H2O→·OH+H+h++OH-→·OH圖1.1半導(dǎo)體光催化基本原理1.2.3影響光催化活性的主要因素光催化材料的催化活性主要與以下幾個因素有關(guān)：電子-空穴對的分離....

圖1.2傳統(tǒng)異質(zhì)結(jié)類型：（a）Type-Ⅰ型；（b）Type-Ⅱ型和（c）Type-Ⅲ型

碩士學(xué)位論文5大的比表面積，所具有的吸附能力也就越強，活性反應(yīng)位點越多，故催化效率越高；材料尺寸越小，電子和空穴越容易分離，能夠提高量子產(chǎn)率，延長電子的壽命，因而提高了光催化活性。（5）對于單個半導(dǎo)體催化劑而言，很難實現(xiàn)光生載流子的有效分離，若將能級匹配的不同半導(dǎo)體通過物理或化學(xué)....

圖1.3p-n型異質(zhì)結(jié)

磁性鐵酸鋅光催化劑的制備及其對抗生素的降解性能的研究61.3.2p-n型異質(zhì)結(jié)如圖1.3為p-n異質(zhì)結(jié)機理圖。一般而言，費米能級在P型半導(dǎo)體中更接近價帶，而在n型半導(dǎo)體則靠近導(dǎo)帶，在兩者復(fù)合后，為達到熱力平衡，兩者之間的費米能級也會達到平衡。此時，內(nèi)部的載流子也發(fā)生明顯的流動，最....

圖1.4全固態(tài)Z型異質(zhì)結(jié)

碩士學(xué)位論文7不僅提高了光生載流子的分離率，又使系統(tǒng)具有較強氧化還原能力[32-34]，但其只能在液體中進行反應(yīng)，且在異質(zhì)結(jié)光催化劑中，傳統(tǒng)型電荷轉(zhuǎn)移方式和Z型電荷轉(zhuǎn)移方式之間的競爭始終存在，而這不利于催化劑發(fā)揮最佳的光催化效率[35]。而固態(tài)電子傳遞介體的引入對于加速光誘導(dǎo)電荷....

本文編號：3912585