Ag@AgX(X=Cl,Br)纳米材料的可控合成及光催化性能研究

来源 :中国石油大学(北京) | 被引量 : 2次 | 上传用户:xiaofeiyu520
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
半导体光催化材料通过利用太阳能,向人们揭示了一个光明的前景,未来,一些全球紧急问题,例如环境污染,能源危机以及全球变暖,可能通过光催化的手段解决。现在,随着人们日渐增强的环保意识,水污染引起人们更多的重视。由于光催化具有高效,环境友好,低成本等优势,被当做水处理中最有前途的一种手段之一。污水净化处理的各种方法中,因为光催化具有效率高、环境友好、低能耗以及原材料价格低廉等优势,一直以来被当做非常具有前景的一种污水净化处理方法。利用太阳能作为驱动力的能量来源是光催化污水净化处理的一个重要特性,相比燃烧化石燃料获得能量具有不可比拟的优势。由于紫外光光子的能量相对较高,以往的光催化研究主要集中在利用只占太阳光谱能量很小一部分的紫外光。众所周知,太阳能光谱中很大一部分都是可见光。为了更充分利用太阳能,越来越多的研究人员开始研究可见光催化剂。因此,探索简单、高效、稳定并且具有出色可见光表现的催化剂仍然是主要挑战。Au、Ag和Pt等贵金属的纳米粒子由于其等离子体共振效应(SPR效应)带来了较高可见光吸收系数,因此吸引了大量研究人员的关注。卤化银体系AgX(X=Cl、Br、I)是一个具有可将光响应的光催化体系。自从它们第一次被证实可以高效可将光降解有机染料,AgX(X=Cl、Br、I)以及Ag@AgX(X=Cl、Br、I)体系均得到广泛的报道。本文通过深入研究卤化银的可控合成,系统探讨了卤化银光催化活性的提高与形貌设计、助催化剂修饰的联系。研究表明,合理设计的卤化银催化剂形貌以及适当的助催化剂修饰可以大大提高其光催化活性和稳定性,对卤化银在实际应用中的推广和类似光催化剂的设计合成提供了思路。本文的研究内容和相关结论如下:(1)为了得到具有大比表面积,更多活性位点的高可见光活性光催化剂,利用一种简易的模板辅助方法,室温下合成出一种新奇的多面体壳Ag@AgCl光催化剂。这种新型的多面体壳Ag@AgCl光催化剂在可见光下表现出卓越的光催化活性和稳定性。研究表明,其高可见光光催化活性的来源主要是由于其SPR效应和较大的比表面积。新型的多面体壳Ag@AgCl等离子体光催化剂可以在150 s内完全降解10 mg/L的RhB溶液。通过电子自旋共振技术分析,我们提出了一种可能的多面体壳Ag@AgCl催化机制,对光生电子的转移过程深入了解。(2)为了得到具有大比表面积,更多活性位点,高稳定性的高可见光活性光催化剂,通过简单浸渍的方法将Cu(II)助催化剂修饰在三维结构Ag@AgCl光催化剂上。实验发现,Cu(II)助催化剂的修饰提高了Ag@AgCl光催化剂的可见光催化活性和稳定性。Cu(II)助催化剂作为还原活性位点对光催化活性的提高起到重要作用。(3)在保证大比表面积、多活性位点的基础上,希望通过低成本、简易的合成方法得到可控性强的高可见光活性的光催化剂。在室温下通过模板辅助法制备了一种稳定且具有较高活性的中空多孔Ag@AgBr四面体光催化剂。其中,原位生成的金属Ag纳米粒子的含量可以仅仅通过调节硝酸银的加入量实现精确调节。可见光照射下,所制备的Ag@AgBr四面体表现出卓越的光催化性能。研究表明·O2-和·OH是降解RhB并且生成CO2和H2O时的主要活性基团。
其他文献
本文介绍了熔铅铸字机局部通风净化装置的效果。结果表明,采用该通风净化装置后铸字岗位空气中铅烟浓度已符合国家卫生标准的要求,并使排出的铅烟得以净化,保护了环境空气免受铅
《关于林木盗窃法的辩论》是青年马克思思想"在途中"的过渡性与转折性文本,再现其历史构境和叙事逻辑,无论是思想史意义还是现实功效上,都不乏必要性所在。有关林木盗窃"罪名
事业单位内部控制管理水平的高低直接影响着财政资金的使用效率,建立完善的事业单位内部控制机制,是当前杜绝职务犯罪以及继续深化事业单位管理体制改革的刚需。本文在阐述事业
目的:探讨大肠息肉的各种病理类型与癌变相关因素。方法:选择2002年1月至2011年12月在本院肠镜检查检出大肠息肉患者1578例,回顾性研究大肠息肉的发病年龄、部位、大小、形态、
《国务院关于加快发展现代职业教育的决定》提出:“鼓励多元主体组建职业教育集团。”多元主体发展职业教育集团,应秉持平等合作、优势互补、跨界设计、互惠共赢的集团化发展
职教集团作为我国加快发展现代职业教育的一项组织创新,为职业教育进一步深化产教融合、校企合作发挥了积极作用。近年来,为科学有效地推进江苏食品职业教育集团化办学,江苏
通过分析研究,建立选择ERP软件系统的三大要素体系:软件系统的质量,与软件供应商服务有关的因素,与企业自身有关的因素.用层次分析法构造ERP软件选型的层次分析结构决策模型,
求多元复合函数的导致.首先要熟记教材中的五个公式并能灵活运用.关键是搞清各个变量之间的复合关系,常用一种“树形图”的图形直观地给出因变量、中间变量及自变量间的关系,
中学生心理焦虑的群体差异研究江西师范大学戴海崎为探讨中学生心理焦虑群体差异,我们选择了十个有代表性的班集体采用《心理健康诊断测验》(MHT)问卷[注1]进行了调适,该测验分量表的折
控制人口的数量,提高人口的素质,是我国基本的人口政策。这个政策概括了人口问题的两个方面的内容,即人口的数量和质量。不难看出,无论人口的数量问题,还是人口的质量问题,都与教育