新型鉍系納米功能材料的制備及光催化性能的研究.pdf

1、中圖分類號：064336學校代碼：10270學號：102200865上夠腳范大爹碩士學位論文題院專目：塹型絲丕納苤功篚撾料數(shù)劍釜區(qū)當催絲絲篚數(shù)硒究系：生金皇巫撞型堂堂隨業(yè)：物理絲堂研究方向：催絲生動杰堂姓名：整遺指導教師：奎貴生麴援完成日期：星Q里墨生Q壘旦曼旦上海師范人學碩上學位論文摘要論文題目：新型鉍系納米功能材料的制備及光催化性能的研究黧辯警齜鋤觶f渤掣始學位申請人：蔣波Y22841R式指導老師：李貴生摘要半導體光催化是一門新興交

2、叉性學科，它集物理學、化學、材料學，生物學，工程學于一身，近年來被科學家廣泛深入研究。半導體光催化技術對解決能源危機，環(huán)境污染以及實現(xiàn)人類的可持續(xù)發(fā)展而引起科學領域的廣泛關注。在眾多的光催化劑中，Ti02因為其毒性低、活性高、價格便宜、儲量大、穩(wěn)定性好等優(yōu)點備受青睞；但是受Ti02禁帶寬度的限制(≈32eV)僅吸收紫外光(占太陽光的4％)，和低的量子效率限制了Ti02其大規(guī)模實際應用。為了提高對太陽光的利用，對Ti02摻雜，改性等方面的

3、研究越來越多。但跟本體的光催化劑相比，摻雜后的光催化材料因為破壞了晶格的對稱性導致光催化材料的不穩(wěn)定。近年來，鉍系列光催化劑由于Bi6。與Bi6p軌道分別參與構成半導體的價帶和導帶，從而縮小了半導體的帶隙，使得半導體的光吸收響應范圍擴展到可見光區(qū)，避免了Ti02僅能吸收紫外光而導致光利用率低的問題。為此，我們主要圍繞提高光利用率及開發(fā)制備新型可見光響應的光催化劑來開展工作。本論文開展了以下幾部分工作：1、溶劑熱法合成BiOCI光催化劑及

4、可見光性能的研究。通過溶劑熱法合成了具有多級結(jié)構的光催化劑BiOCI微米球，并通過XRD，F(xiàn)ESEM，TEM，UVVis和BET等表征手段對催化劑的物理化學性質(zhì)進行了相關表征。在可見光下，該催化劑對RhB有較好的降解效果。通過研究發(fā)現(xiàn)，BiOCI通過光敏化機理降解RhB。進一步研究發(fā)現(xiàn)，在光敏化降解RhB同時對難降解的4CP中也表現(xiàn)出較好的效果，為處理酚類污染物提供一個新的研究方法。2、溶劑熱法合成多級結(jié)構新型可見光催化劑Bi2Ti40