碘氧化鉍因其有良好的可見光響應(yīng)能力和價格低廉等優(yōu)點而被廣泛應(yīng)用于光催化、光電催化等領(lǐng)域。但碘氧化鉍的光生電子和空穴復(fù)合嚴重,從而導(dǎo)致其催化活性受限。因此,本文通過構(gòu)建Z型異質(zhì)結(jié)、金屬負載以及氧空位引入共同作用等方法,分別設(shè)計了Z型異質(zhì)結(jié)BiOI/Ag/PANI體系、金屬Bi與氧空位共同修飾富鉍Bi₄O₅I₂復(fù)合體系,并研究其光催化劑的催化性能。主要內(nèi)容如下:(1)通過在BiOI/PANI(BP)Ⅱ型異質(zhì)結(jié)界面嵌入Ag納米粒子,成功構(gòu)建Z型BiOI/Ag/PANI(BAP)異質(zhì)結(jié)。研究發(fā)現(xiàn),BAP-10樣品光電催化(PEC)效果最佳,PEC降解RhB和還原Cr(Ⅵ)的動力學(xué)常數(shù)分別是Ⅱ型異質(zhì)結(jié)BP的5倍和12倍,是純BiOI的6倍和1.7倍,這歸因于Z型異質(zhì)結(jié)有更高的電荷分離效率和更強的氧化還原能力,以及Ag的表面等離子體共振(SPR)效應(yīng)增強了材料的光吸收效率。光電流響應(yīng)和時間分辨熒光光譜結(jié)果等證明BAP比BP和BiOI有更高的電子和空穴的分離效率。特別地,電子自旋共振光譜和對苯二甲酸光致發(fā)光探測技術(shù)證實了BP呈現(xiàn)Ⅱ型而...

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【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖4.1(a)凹凸棒石，BiOI以及系列Pal/BiOI復(fù)合物的XRD譜圖;(b)XRD局部放大圖

4碘氧化鉍/凹凸棒復(fù)合光催化劑的制備及其光催化性能研究博士學(xué)位論文564.3.1樣品相結(jié)構(gòu)分析凹凸棒石，BiOI和系列Pal/BiOI復(fù)合物的的XRD結(jié)果如圖4.1所示，可以看出，純的BiOI的特征衍射峰位于9.9°、19.4°、29.6°、31.7°、37.1°、39.4°、4....

圖4.3凹凸棒石，BiOI和20%Pal/BiOI復(fù)合物的XPS圖譜(a)全譜;(b)Bi4f;(c)O1s;(d)I3dFig.4.3XPSspectraofpalygorskite,BiOIand20%Pal/BiOIcomposites:(a)survey;(b)Bi4f;(c)O1s;(d)

4碘氧化鉍/凹凸棒復(fù)合光催化劑的制備及其光催化性能研究博士學(xué)位論文58復(fù)合物的全譜掃描圖，從圖中可知20%Pal/BiOI復(fù)合物中所含元素為Bi，I,O,Mg，Al，Si，F(xiàn)e,其中Mg，Al，Si，F(xiàn)e是凹凸棒石中所含有的元素，進一步說明Pal/BiOI復(fù)合物的成功制備。圖4.....

圖4.5Pal/BiOI復(fù)合物在可見光輻照下光降解MO溶液Fig.4.5PhotocatalyticdegradationofMOsolutionoverPal/BiOIcompositesundervisiblelightirradiation.

4碘氧化鉍/凹凸棒復(fù)合光催化劑的制備及其光催化性能研究博士學(xué)位論文60面積，從而增加了吸附位點，所以15%Pal/BiOI復(fù)合物具有最佳的吸附性能，而吸附是發(fā)生光催化反應(yīng)中很重要的一步，吸附量增加，光生載流子與之接觸并發(fā)生反應(yīng)的幾率增大，因此其光催化性能最優(yōu)異。圖4.5Pal/B....

圖4.7煅燒產(chǎn)物的XRD譜圖

4碘氧化鉍/凹凸棒復(fù)合光催化劑的制備及其光催化性能研究博士學(xué)位論文62圖4.7煅燒產(chǎn)物的XRD譜圖Fig.4.7XRDpatternsofthecalcinedproducts.根據(jù)XRD結(jié)果可以看出，S2和S3樣品中Bi4O5I2和Bi5O7I的峰同時存在于這兩個樣品中，說明在....

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