二氧化钛纳米带及其复合材料的合成与光催化性能
发布时间：2023-12-08 20:42
能源问题与环境问题是人类未来面临的十大问题中的两个重要问题。用阳光驱动世界是人们的共识。光催化技术是在能源与环境领域有着重要应用前景的绿色技术。TiO2具有无毒,廉价及高稳定性,已在光催化技术中得到了广泛的应用。但是TiO2纳米颗粒禁带宽度大,导致其光响应范围仅在紫外光区域,阻碍了其有效的利用太阳光。论文通过改变TiO2的形貌和构建异质结构复合材料来改善TiO2的光催化性能。具体内容为:(1)针对TiO2纳米粒子难以回收利用的不足,论文首先通过水热法制备了钛酸纳米带,钛酸纳米带经热处理及酸腐蚀再热处理后分别得到TiO2纳米带(TiO2NBs)和表面粗化的TiO2纳米带(C-TiO2NBs)。采用XRD、SEM、TEM、FTIR、UV-Vis、BET等手段对合成的样品进行了分析表征,并以合成的样品作为催化剂光降解亚甲基蓝(MB)检测了样品的光催化活性。结果表明:TiO2N...
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 光催化机理
1.2 TiO2NBs
1.2.1 TiO2NBs的简介
1.2.2 TiO2NBs的制备方法
1.2.3 TiO2NBs生长机理
1.2.4 纳米带特性
1.3 C-TiO2NBs
1.3.1 C-TiO2NBs简介
1.3.2 C-TiO2NBs的制备
1.3.3 C-TiO2NBs的生长机理
1.4 TiO2纳米带的改性
1.5 TiO2纳米带的应用
1.6 本论文的研究内容与意义
第2章 实验方法
2.1 实验部分
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验仪器
2.1.3 表征仪器
2.1.4 表征方法
2.2 光催化降解实验
2.2.1 标准曲线
2.2.2 光催化降解测试
2.2.3 光催化制氢测试
第3章 TiO2NBs和C-TiO2NBs的合成与光催化性能
3.1 前言
3.2 实验部分
3.2.1 TiO2NBs的制备
3.2.2 C-TiO2NBs的制备
3.3 表征
3.3.1 XRD图谱分析
3.3.2 SEM和TEM图谱分析
3.3.3 红外分析
3.3.4 紫外-可见吸收光谱分析
3.3.5 比表面积分析
3.3.6 光致发光光谱分析
3.4 光催化测试
3.4.1 不同催化剂对MB的降解
3.4.2 循环利用
3.5 本章小结
第4章 Ag2O/C-TiO2NBs的合成与光催化性能
4.1 前言
4.2 实验部分
4.2.1 Ag2O/C-TiO2NBs的制备
4.3 表征
4.3.1 XRD表征
4.3.2 SEM和TEM图谱分析
4.3.3 拉曼分析
4.3.4 紫外-可见漫反射光谱分析
4.3.5 比表面积分析
4.3.6 光致发光光谱分析
4.4 光催化测试
4.4.1 不同掺杂量的影响
4.4.2 不同催化剂对MB的降解
4.4.3 不同染料的降解
4.5 光催化机理研究
4.5.1 不同离子清除剂的影响
4.5.2 光催化机理
4.6 本章小结
第5章 CdS/C-TiO2NBs的合成与光催化性能
5.1 前言
5.2 实验部分
5.2.1 CdS/C-TiO2NBs的制备
5.3 表征
5.3.1 XRD表征
5.3.2 SEM和TEM图谱分析
5.3.3 X-射线光电子能谱分析
5.3.4 拉曼分析
5.3.5 红外分析
5.3.6 紫外-可见漫反射光谱分析
5.3.7 比表面积分析
5.3.8 光致发光光谱
5.4 光催化测试
5.4.1 不同掺杂量的影响
5.4.2 不同催化剂对MB的降解
5.4.3 不同催化剂用量的影响
5.4.4 不同MB初始浓度的影响
5.4.5 不同染料的降解
5.4.6 循环利用
5.5 光催化机理研究
5.5.1 不同离子清除剂的影响
5.5.2 光催化机理
5.6 光催化制氢
5.7 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
致谢
个人信息
附录(攻读学位期间发表及完成论文目录)
附录紫外数据图
本文编号：3871119
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
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摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 光催化机理
1.2 TiO2NBs
1.2.1 TiO2NBs的简介
1.2.2 TiO2NBs的制备方法
1.2.3 TiO2NBs生长机理
1.2.4 纳米带特性
1.3 C-TiO2NBs
1.3.1 C-TiO2NBs简介
1.3.2 C-TiO2NBs的制备
1.3.3 C-TiO2NBs的生长机理
1.4 TiO2纳米带的改性
1.5 TiO2纳米带的应用
1.6 本论文的研究内容与意义
第2章 实验方法
2.1 实验部分
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验仪器
2.1.3 表征仪器
2.1.4 表征方法
2.2 光催化降解实验
2.2.1 标准曲线
2.2.2 光催化降解测试
2.2.3 光催化制氢测试
第3章 TiO2NBs和C-TiO2NBs的合成与光催化性能
3.1 前言
3.2 实验部分
3.2.1 TiO2NBs的制备
3.2.2 C-TiO2NBs的制备
3.3 表征
3.3.1 XRD图谱分析
3.3.2 SEM和TEM图谱分析
3.3.3 红外分析
3.3.4 紫外-可见吸收光谱分析
3.3.5 比表面积分析
3.3.6 光致发光光谱分析
3.4 光催化测试
3.4.1 不同催化剂对MB的降解
3.4.2 循环利用
3.5 本章小结
第4章 Ag2O/C-TiO2NBs的合成与光催化性能
4.1 前言
4.2 实验部分
4.2.1 Ag2O/C-TiO2NBs的制备
4.3 表征
4.3.1 XRD表征
4.3.2 SEM和TEM图谱分析
4.3.3 拉曼分析
4.3.4 紫外-可见漫反射光谱分析
4.3.5 比表面积分析
4.3.6 光致发光光谱分析
4.4 光催化测试
4.4.1 不同掺杂量的影响
4.4.2 不同催化剂对MB的降解
4.4.3 不同染料的降解
4.5 光催化机理研究
4.5.1 不同离子清除剂的影响
4.5.2 光催化机理
4.6 本章小结
第5章 CdS/C-TiO2NBs的合成与光催化性能
5.1 前言
5.2 实验部分
5.2.1 CdS/C-TiO2NBs的制备
5.3 表征
5.3.1 XRD表征
5.3.2 SEM和TEM图谱分析
5.3.3 X-射线光电子能谱分析
5.3.4 拉曼分析
5.3.5 红外分析
5.3.6 紫外-可见漫反射光谱分析
5.3.7 比表面积分析
5.3.8 光致发光光谱
5.4 光催化测试
5.4.1 不同掺杂量的影响
5.4.2 不同催化剂对MB的降解
5.4.3 不同催化剂用量的影响
5.4.4 不同MB初始浓度的影响
5.4.5 不同染料的降解
5.4.6 循环利用
5.5 光催化机理研究
5.5.1 不同离子清除剂的影响
5.5.2 光催化机理
5.6 光催化制氢
5.7 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
致谢
个人信息
附录(攻读学位期间发表及完成论文目录)
附录紫外数据图
本文编号：3871119
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