【摘 要】
：
以双氰胺为原料,采用简易的高分子网络凝胶法制备了具有超薄非晶g-C3N4层的核-壳结构ZnO/g-C3N4纳米复合光催化剂.当原料中氧化锌和双氰胺的摩尔比为1:1时,复合光催化剂的壳层厚度约为3 nm,异质结界面清晰,在模拟光和可见光的照射下具有最佳的降解有机染料污染物活性.紫外-可见光漫反射(UV-vis)光谱结果显示,复合光催化剂在可见光范围内吸收增强,吸收带发生红移.光致发光(PL)光谱、稳态表面光电压(SPV)和稳态表面光电流(SPC)图谱揭示g-C3N4的负载显著增进了光生载流子的分离.在模拟太
【机 构】
：
西南民族大学 电子信息学院 信息材料四川省高校重点实验室,成都 610041
论文部分内容阅读
以双氰胺为原料,采用简易的高分子网络凝胶法制备了具有超薄非晶g-C3N4层的核-壳结构ZnO/g-C3N4纳米复合光催化剂.当原料中氧化锌和双氰胺的摩尔比为1:1时,复合光催化剂的壳层厚度约为3 nm,异质结界面清晰,在模拟光和可见光的照射下具有最佳的降解有机染料污染物活性.紫外-可见光漫反射(UV-vis)光谱结果显示,复合光催化剂在可见光范围内吸收增强,吸收带发生红移.光致发光(PL)光谱、稳态表面光电压(SPV)和稳态表面光电流(SPC)图谱揭示g-C3N4的负载显著增进了光生载流子的分离.在模拟太阳光和可见光下对亚甲基蓝、甲基橙和罗丹明B溶液进行光催化降解.结果显示,ZnO/g-C3N4纳米复合光催化剂的光催化活性明显提高,催化剂具备良好的稳定性和可重复利用性.此外,自由基捕获实验表明超氧自由基是复合材料降解染料污染物的主要活性物种,同时空穴在降解过程中起着重要作用.在光催化过程中,核-壳结构可有效促进ZnO与g-C3N4之间的电荷转移.本文研究为合成基于碳氮化合物/金属氧化物异质结构的高效纳米光催化剂提供了一条简单有效的途径.
其他文献
基于扫描探针技术设计搭建了一套散射式扫描近场光学显微系统.基于搭建的系统结构和近场信号探测原理,理论分析和实验讨论了不同因素的干扰、解调阶次、聚焦光斑等因素对近场光学信号提取的影响.为进一步验证装置性能,对纳米金颗粒和机械剥离的六方氮化硼样品进行了测试.结果表明,所搭建的装置实现了10 nm的空间分辨率,可以清晰地观察到六方氮化硼表面声子极化激元在传播-反射过程中形成的驻波现象,展示了该技术在低维纳米材料光学表征中应用的巨大应用潜力.
针对光散射法中散射信号的动态范围小影响光学元件表面粗糙度测量精度的问题,提出将图像融合技术应用到大动态范围散射信号的获取中.首先,采集光学元件同一位置处不同曝光时间的散射图像;然后,对其进行小波变换,分解后的低频分量采用散射信号最强原则、高频分量采用区域特性测量原则进行融合,经小波逆变换完成多曝光散射图像的融合;最后,将获取的大动态范围散射信号进行处理得到元件的表面粗糙度值.结果表明:融合后的散射信号与未经融合的散射信号相比,动态范围增加了3个数量级;融合后的散射信号计算得到的光学元件表面粗糙度值与白光干
利用Zemax优化设计了结构简单、低成本的非球面色散镜组,搭建了光纤式色散共焦三维测量软硬件系统.结合实验测试数据定量比较了峰值法、质心法、高斯拟合法和样条插值法的色散共焦光谱响应峰值波长提取性能,通过轴向分辨率和位移精度测试实验对比分析了两种测量曲线标定方法对于系统测量性能的影响.实验结果表明:系统轴向测量范围为1 mm,高斯拟合法在四种峰值波长提取算法中精度较高且适应性更好,两种标定方法对应的轴向分辨率均达到0.2μm,在整个量程范围内,位移测量精度优于1％;对厚度为0.219 mm的石英玻璃进行测量
针对人工检测陶瓷过滤网效率低、精度差等问题,提出了一种基于多尺度边缘拟合的方法,通过引入多尺度思想实现边缘的精确定位,并设计边缘筛选方案有效降低不规则边缘对直线拟合的影响.首先采用基于多尺度的边缘检测方法提取外边缘;其次设计分段拟合的筛选方案以剔除不规则的边缘;然后采用加权最小二乘法拟合筛选后的边缘;再在对边缘进行精确直线拟合的基础上,利用缺陷凸出、凹陷特点提取距离等特征,构建缺陷判别规则检测外形缺陷.最后根据几何运算获取外形尺寸,并与标准尺寸进行比较判断产品质量.实验结果表明,该方法可快速、准确地检测陶
为研究本底真空对Yb/Al多层膜微结构和光学性能的影响,使用直流磁控溅射设备,在本底真空度分别为4×10-5 Pa、8×10-5 Pa、1×10-4 Pa、2×10-4 Pa和4×10-4 Pa条件下,制备了一组结构相同的SiC/(Yb/Al)3周期多层膜.使用X射线掠入射反射、原子力显微镜及大角X射线衍射等方法表征了样品表面和内部结构,结果表明:当本底真空度从4×10-4 Pa提高至4×10-5 Pa时,Yb/Al多层膜的平均界面宽度从2.15 nm减小到1.82 nm;表面粗糙度从1.87 nm减小到
光学元件亚表面损伤直接影响光学系统激光损伤阈值,损伤深度是衡量亚表面损伤的关键参数之一,目前尚无成熟的快速定量测量方法.基于荧光显微立体成像技术提出一种损伤深度测量方法.首先,在光学元件加工过程中利用量子点对亚表面损伤进行标记;当激光束以一定角度入射光学元件表面时,标记量子点会受激产生荧光;通过荧光相机对损伤层纵向分布的荧光信号进行显微立体成像,根据成像原理和结构参数计算荧光分布深度,实现光学元件亚表面损伤深度的快速定量测量.通过光学胶和甩胶工艺制备了系列标准件,并开展对比验证测量实验,结果表明所提方法针
基于多组态Dirac-Fock方法,理论研究了钠原子2p光电离过程高分辨率的光电子谱及振激跃迁过程的相应伴线谱.展示并解释了正常光电离和强振激跃迁过程相应光电子谱的主要特征;结果表明光电离后2p空穴的电子关联在一定程度上改变了相应谱线的能量位置,对出射光电子谱的结构有很大影响.实验测量与理论模拟谱之间的一致性说明了该理论方法的可靠性,从而能够正确辨认相应的实验观测谱线.“,”Based on multiconfiguration Dirac-Fock method,the high-resolution
提出了一种基于绝缘层上硅波导的全刻蚀布拉格光栅滤波器.该器件可通过对顶部硅的一步刻蚀来实现,其特性使布拉格波长的调谐更加灵敏和有效.仿真研究结果表明,其一阶和三阶光栅的周期对波长调谐系数分别为33 nm/nm和11 nm/nm,光栅刻槽折射率对波长的调谐系数为1 nm/0.006.将光栅脊与刻槽的小折射率差与高阶光栅相结合,可以实现1550 nm波段更窄带宽的全刻蚀光栅滤波器.“,”A fully etched Bragg grating filter based on Silicon-On-Insula
陷波滤光片应用广泛,但难点在于用传统传输矩阵法进行光谱设计时,计算量过大且膜系结构和材料种类复杂.将固体物理理论中晶体内周期性势场Bloch波的多重Bragg散射后特殊色散关系与光学薄膜理论中麦克斯韦方程组结合,计算出一维光子晶体(即薄膜)周期性函数并获得能带结构;分析与介质折射率(介质折射率比)、中心波长和入射角度改变相对应的能带结构中禁带宽度和位置的变化;推导出具体函数关系.将陷波滤光片的光谱要求带入函数关系式进行计算,将结果带入Essential Macleod薄膜设计软件中进行膜系设计.与传统传输
由于存在理论模型不完善、实验验证技术不充分等问题,等离子体鞘套中的信息传递难题尚未获得可行的工程化解决方案.首先通过数值计算与理论建模研究了X射线光子与等离子体相互作用机理,构建了X射线与等离子体相互作用理论模型,与传统波动模型中X射线可无衰减地穿透等离子体的结论不同,本文建立的修正理论模型指出X射线在等离子体中的透过率与等离子体电子密度及入射X射线流量密切相关.其次通过栅控X射线调制发射、单光子X射线探测、动态等离子体产生等核心技术攻关,演示验证平台搭建,实现了高动态范围(电子密度109～1014/cm