铜基氧化物及其复合物的制备与光催化性能研究

来源 :安徽工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lolotang530
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
由于氧化亚铜(Cu2O)具有独特的物理化学性能,能够广泛应用于光催化、锂离子电池电极材料和气敏性材料等领域。氧化亚铜属于典型的P型半导体光催化材料,其直接禁带宽度约为2.2e V。具有较好的光电转换效率,能够有效吸收太阳光中的可见光能量,在其激发下可以将污染物光催化降解,有效提高太阳光的利用率以及催化效率。因此,人们采用各种制备方法致力于氧化亚铜材料及铜基纳米粒子复合材料的制备以及其光催化性能的研究。为了获得理想的Cu基可见光光催化复合材料,我们分别采用液相还原法、共沉淀法和水热/溶剂热法,以醋酸铜、硝酸钆、硝酸铈、硝酸铝、石墨烯、氧化石墨烯等为原料,制备不同形貌的氧化亚铜微纳米材料、稀土与铜基复合材料和CuO/Cu2O/RGO复合材料,并以亚甲基蓝为模拟降解物对其可见光下光催化活性进行评估。采用液相还原法可控制备出尺寸均匀形貌各异的氧化亚铜材料。实验结果表明通过改变还原剂的添加量、表面活性剂的添加量以及还原剂的滴加速度等实验条件,氧化亚铜的形貌发生了变化。运用XRD、SEM、FTIR等表征手段,对样品的物相、形貌进行了分析。制备的馒头状、足球状和花状三种氧化亚铜在模拟可见光的照射下对亚甲基蓝的降解效率具有明显差异,分别为79.8%、87.08%、95.72%。通过简单的共沉淀法制备出稀土钆复合的Cu基/Gd复合材料。并且在此基础上分别制备出Cu基/Gd-Ce复合材料,Cu基/Gd-Al复合材料。所有制备的材料的形貌均为片状结构,并且可以观察到大量的纳米粒子分布在片层的表面。同时也通过光降解实验分别考察了模拟光照下三种复合材料的光催化降解性能。三种复合材料的光降解率分别为69.03%、58.73%、54.73%。通过水热/溶剂热法制备出CuO/Cu2O/RGO复合材料。以石墨烯、氧化石墨烯为石墨烯源在不同溶液中制备复合材料。氧化石墨烯为载体时,由于其表面具有较多的官能团,在不同醇水比溶液中能够可控制备出CuO/Cu2O/RGO复合材料。当醇水比为1:1时,通过改变其他实验条件,CuO/Cu2O纳米粒子以球形或立方体形、粒径为~20~50 nm复合于石墨烯片上,形成类夹心三明治结构。CuO/Cu2O纳米粒子均匀附着在二维的还原氧化石墨烯片层表面上。CuO/Cu2O/RGO复合材料将纳米粒子的催化性能与还原氧化石墨烯的电子传输性能良好的结合起来,纳米粒子与石墨烯片层之间的协同作用有利于提高太阳光照射条件下光生载流子分离和传输的速度,加快光催化降解污染物。光照80min后,CuO/Cu2O纳米粒子和CuO/Cu2O/RGO复合材料的光降解率分别为88.86%、97.07%。
其他文献
<正>近年来,河南省将加强基层法治建设放在推进全面依法治省、谱写新时代中原更加出彩的绚丽篇章中统筹谋划和推进,基层法治建设呈现新气象、实现新发展、取得新成效。一、主要做法与成效(一)高站位推进基层法治建设河南省委多次召开加强基层基础工作座谈会。2016年初,省委召开全省全面依法治省工作会议暨"七五"普法启动仪式。2017年5月,
期刊
本文以“一带一路”为研究背景,沿线国家(地区)股市与中国股市之间相关性为研究对象,探究贸易强度、汇率波动水平、通货膨胀率是否会影响股市联动性,又是如何影响的。并且为了更深入的研究,本文基于不同的空间传导路径,分析沿线国家(地区)股市和中国股市之间的相关性可以通过哪些路径相互影响,以及贸易强度、汇率波动水平、通货膨胀率对股市联动性的影响在这些空间路径下是否存在空间溢出效应。本文运用空间面板数据模型,
学位
第二课堂是指除第一课堂教学之外的、由教师指导或者由学生组织自行发起的,旨在提高学生思想品德、专项技能以及社会适应能力的一切教育性活动。第一课堂对学生的素质培养更加注重普遍性,解决的是学生的共性需求,而第二课堂则强调发展人的兴趣爱好,解决的是自我的、个性的需求。由于目前高校普遍采用第一课堂集中教育和统一管理的方式,学生往往处于被动的局面,对知识的探索较为含蓄和被动,针对此状况,诸多学者对第二课堂的重
学位
在经济进入新常态、推动经济高质量发展的今天,政府的角色应该如何定位?这是值得学术界思考和需要回答的重要问题,也是政策制定者、改革践行者最为关心的问题之一。本文创新性地将熊彼特以企业为中心的创造性破坏理论移植到政府层面,认为政府也应扮演创造性破坏者的角色:通过革故和鼎新,打破旧思维、旧观念,积极转变政府职能,减少行政干预,让市场在生产要素流通中发挥主导作用。对此,本文以企业全要素生产率为研究切入点,
学位
水库坝基加固采用帷幕灌浆是工程中常用的手段。本文结合工程施工应用,对坝基帷幕灌浆的施工技术进行了研究。通过施工前注浆试验和注浆后的压水试验,确定灌浆施工中合理的注浆压力和浆液浓度,对施工过程中出现的特殊情况提出了不同的处理方法,为今后的帷幕灌浆提供了一定的参考。
期刊
大遗址作为中国五千多年文明史的典型代表,凝聚着中华优秀传统文化的光辉灿烂成就,是我国文化遗产保护和中华文明传承的重要载体和标志。长沙是一座有着近3000年悠久历史的文化古城,长沙三处大遗址,即长沙铜官窑遗址、炭河里西周遗址、长沙国王陵遗址极具价值和代表性。伴随着经济社会的高速发展,大遗址资源管理体制暴露的问题制约了大遗址保护与利用,大遗址资源的价值未能得到充分发挥。因此,从管理体制角度对长沙三处大
学位
面对环境恶化、资源短缺、生态平衡失调的严峻生态形势,建设生态文明社会是时代的必然选择。中学生作为我国未来生态文明社会的建设者,是传播生态文明的新生力量,其生态意识的强弱,将直接影响生态文明社会建设的质量。高中阶段是青少年价值观、人生观形成的关键时期,也是生态文明素养培育的关键期。在此阶段加强对高中生生态文明方面的教育引导,不仅能提高高中生的生态文明素养,促进其自身的全面发展,也能为建设生态文明社会
学位
2014年我国发布中央一号文件,首次提出农业“托管式”服务,开始从政策层面对该服务予以支持。之后连发7年中央一号文件均高度重视“土地托管”在农业生产中的带动作用,明确推进土地托管的具体举措,带动现代农业规模化发展。本文以运城市为研究对象,通过全面系统地对国内外土地托管研究现状进行梳理,了解土地托管的发展进程。通过实地走访运城市382户农户及部分农民合作社,分析研究区土地托管规模、模式、收益等现状,
学位
【目的/意义】依托产业数字化和产业组织理论,挖掘产业基础的协同关系与协同机理,为我国深入推进产业基础再造提供理论启示。【设计/方法】采用定性分析法,在对产业基础和产业基础再造进行探讨的基础上,梳理产业基础再造的协同关系,阐释产业基础再造的协同机理。【结论/发现】产业基础是由相互关联、相互制约的各类主体形成的一个复杂系统。对产业基础实施再造,意味着要站在顶层设计的高度,重新梳理企业之间关系,夯实产业
期刊
报纸