發(fā)布時間：2019-10-12 02:25

【摘要】：伴隨著人們對半導(dǎo)體光催化材料的不斷認(rèn)識與研究,發(fā)現(xiàn)它對解決環(huán)境污染以及能源危機(jī)有著巨大的幫助。但是,現(xiàn)有的光催化劑的光生電子和空穴復(fù)合率較高以及光響應(yīng)波長范圍較窄等問題制約著該技術(shù)的快速發(fā)展。另一方面,由于目前多數(shù)文獻(xiàn)報道的光催化劑的制備都采用高溫水熱法,發(fā)展低溫下制備光催化劑的技術(shù)有利于更好地控制產(chǎn)物的微結(jié)構(gòu)、節(jié)能及工業(yè)生產(chǎn)。本文以Bi(NO_3)_3為Bi源,在低溫下制備了一系列形貌可控的鹵氧化鉍及其復(fù)合物光催化材料,探討了其在可見光激發(fā)下對不同染料的光催化降解活性。詳細(xì)內(nèi)容如下:(1)以Bi(NO_3)_3和十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)為原料,在尿素溶液中,室溫下制備得到了形貌規(guī)整的半球形Bi_(12)O_(17)Br_2 ,詳細(xì)研究了反應(yīng)原料及溶劑對產(chǎn)物形貌的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn),改用乙二醇(EG)和乙酸(HOAc)作為溶劑時,產(chǎn)物分別為花狀和片狀結(jié)構(gòu)的Bi_(12)O_(17)Br_2 。另外,如果用KBr、CTAC代替CTAB作為溴源和氯源,則產(chǎn)物為顆粒狀BiOBr和片狀BiOCl。研究了在可見光激發(fā)下對RhB、CV和MO等不同染料的光催化活性及吸附性能,結(jié)果表明,半球形Bi_(12)O_(17)Br_2 由于獨特的孔結(jié)構(gòu)和大的比表面積對RhB和CV具有較好的光催化活性及吸附性能。(2)以KBr為溴源,使用硫脲的水溶液作為溶劑來溶解Bi(NO_3)_3,在低溫下制備得到花狀Bi_2S_3/BiOBr(BS-BB)的復(fù)合物;另外,以KCl和Na2CO_3代替KBr,分別制備得到了 Bi_2S_3/BiOCl(BS-BC)和Bi_2S_3/(BiO)_2CO_3(BS-BOC)復(fù)合物。在這個過程中,硫脲溶液不僅可以作為溶劑而且提供硫源。復(fù)合物中Bi_2S_3的含量可以通過改變體系的反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間、硫脲量以及Br/Bi的摩爾比來控制。最后,研究了這些復(fù)合物及其單一化合物在可見光激發(fā)下的光催化活性,結(jié)果表明,花狀BS-BB由于其獨特的微結(jié)構(gòu)對RhB和CV具有較好的光催化活性。
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TQ426

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本文編號：2547832