TiO2及石墨烯/TiO2光催化剂的制备及性能研究

被引量 : 0次 | 上传用户:lijing202740
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
二氧化钛作为一种新型无机半导体材料,在降解污染物、治理环境方面有着显著的效果,也是近年来学者研究的重点。二氧化钛有三种晶型结构,其中板钛矿是个亚稳定相,不易合成,故光催化活性存在很大的争议,且学者对混晶的光催化活性也有很多不同的看法。另外,在石墨烯/Ti O2复合材料的合成制备过程中,文献中大多数通过氧化石墨烯与单一钛源直接复合制备,随后还原氧化石墨烯得到石墨烯/Ti O2复合物,并且Ti O2光催化活性的提高程度有限。本文就以上两个方面展开了如下工作:1、不同晶型Ti O2的制备及性能研究本论文以钛酸四正丁酯为钛源、Na F和十二烷基磺酸钠为调控剂,通过水热法制备了纯相锐钛矿Ti O2、纯相板钛矿Ti O2以及板钛矿/锐钛矿混晶Ti O2。SEM说明锐钛矿Ti O2为球状纳米颗粒,而纯相板钛矿和板钛矿/锐钛矿混晶Ti O2为纳米棒状结构。实验中我们以罗丹明B为模拟底物评价了其光催化活性,结果发现,光催化活性由高到低的顺序为:板钛矿/锐钛矿混晶>纯相板钛矿>纯相锐钛矿。这可能是由于一维棒状结构相较于球状颗粒结构更有利于光生电子和空穴的转移,且因为在混晶中板钛矿的导电能级高于锐钛矿的导电能级,能促进光生电子的迁移造成的。另外,我们还分析了Ti O2纳米棒生长机理。2、石墨烯/Ti O2光催化剂的制备及性能研究本论文以氧化石墨烯为载体,以钛酸异丙酯为前驱体在氧化石墨烯表面沉积Ti O2晶种,然后以氟钛酸铵和硼酸为主要原料,采用上述两种钛源加入通过水热法制备了石墨烯/Ti O2复合物,并以由单一前驱体氟钛酸铵制备的石墨烯/Ti O2复合物作为对比催化剂。结果表明,经水热反应后,氧化石墨烯可被还原为石墨烯,并且由两种钛源制备的复合物中石墨烯的还原程度比单一钛源水解的要高,并且水解后复合催化剂的Ti O2均为锐钛矿球形颗粒,在石墨烯表面附着良好。之后,我们比较了两种复合催化剂的光催化活性,结果发现,采用两种钛源依次水解制备的复合物中由于石墨烯的还原度更高,其对底物甲基橙的吸附量更高,转移Ti O2表面光生电子的能力更强,导致其具有更强的光催化活性。
其他文献
本文以某城市污水处理厂二期工程为例,为适应污水量增长,扩大污水处理厂生产规模,增加其处理污水的能力,减少排入河流以及下游流域的污染物排放量,保护水资源,改善水环境。分
财务报表是上市公司年报中的重要内容,然而目前网上上市公司公开的财务报表的英译文本中出现很多问题,本文在对这些问题的归纳和分析的基础上,从奈达的功能对等理论角度提出
华夏文明自其萌蘖便具有“重鬼神”的特质,秦汉之后则形成了独具特色的政治神学,这在相当程度上影响着中国文学的发生与发展。文字自其形成便成为与神灵交流的重要工具,进而
半干法脱硫技术具有投资少、占地小等特点,得到广泛应用,但其脱硫副产物—脱硫灰中含有大量亚硫酸钙,难以有效利用,只能堆弃或填埋,造成资源浪费和环境污染。开展改善脱硫灰
随着西部大开发进程的推进,更多的交通工程建设向西部山区延伸,然而西部地区岩溶地质广泛分布,嵌岩桩不可避免的会作用在岩溶地基上。如何评价岩溶区嵌岩桩的稳定性是保证工
数字图像抠图技术是指把任意形状的前景物体从图像中精确地提取出来的一种技术,它在图像与视频编辑领域中占有重要的地位。该技术的难点在于:在仅给定待抠图像的情况下,我们
目前,汽车上较为常用的为6速自动变速器。但为了提高驾驶员与乘坐人员的舒适度,减轻换挡过程中的冲击,提高燃油效益,就要不断提高挡位数。因此综合出多挡位的自动变速器具有
在整个产业化调整明显加快的节奏下,中国正在成为全球制造业的中心。一方面人民币不断升值提高了中国产品的成本,另一方面随着产品制造的快速发展,竞争激烈,制造企业利润空间
由于农药的应用大大地减轻了病虫草害对粮食作物的侵害,农药工业在世界范围内得到了迅速发展。但是随着用药量的不断增加,农药与环境之间的矛盾日益突出。人畜农药直接中毒,粮食
随着城市交通与环境的协调发展,彩色路面引起了越来越多的关注,逐渐成为了城市现代化进程中一个重要标志。彩色路面不仅可以优化城市道路景观,美化环境,还可以划分交通区间起