导读:本文包含了可见光论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:BiOCl-Bi12O17Cl2,纳米复合材料,绿色技术,可见光光催化
可见光论文文献综述
龙泽清,仙光,张光明,张涛,李雪梅[1](2020)在《超声水热法制备高可见光催化活性的BiOCl-Bi_(12)O_(17)Cl_2纳米复合材料去除染料和药物废水(英文)》一文中研究指出光催化作为一种环境友好型、低能耗的技术,在环境净化等领域倍受关注.传统光催化剂,如TiO_2, ZnO, V_2O_5和WO_3等具有较高的光敏性,其价格低廉,自然无毒,常用于光电反应的应用当中.然而,这些催化剂具有较宽的禁带宽度,只能在紫外光下响应.为此,设计一种较窄带隙的高可见光活性的光催化剂具有一定的意义.近年来,氯氧化铋光催化剂受到了越来越多的关注,其在紫外光下具有非常优异的光催化性能.并且,研究者们已成功合成出非化学计量比的氯氧化铋,如Bi_3O_4Cl(2.60 eV),Bi_(12)O_(17)Cl_2(2.10 eV),Bi12O15Cl6(2.86 eV)和Bi_(24)O_(31)Cl_(10)(2.70 eV)等光催化剂.研究表明,较低的Cl/O比可能会减小催化剂的带隙宽度,并提高其光催化性能;其中Bi_(12)O_(17)Cl_2的Cl/O比最小,是最有潜力的氯氧化铋光催化剂.然而, Bi_(12)O_(17)Cl_2具有较高的光生电子空穴复合率,会极大的减弱其光催化活性.因此,将Bi_(12)O_(17)Cl_2与具有高稳定性,结构相似且空穴复合率低的Bi OCl相结合,将会极大提高在可见光下Bi_(12)O_(17)Cl_2的光催化活性.本文采用了超声水热法成功制备了具有高可见光催化活性的Bi OCl-Bi_(12)O_(17)Cl_2纳米复合材料,用于去除染料和药物废水.扫描电子显微镜和比表面积分析仪的结果表明,纳米复合材料具有良好的分散性,结构为花瓣形状,其平均厚度为20至50 nm,且具有较高的比表面积.紫外-可见漫反射和光致发光光谱分析表明,纳米复合材料具有良好的可见光吸收性能,并且光生电子空穴复合率远低于Bi_(12)O_(17)Cl_2.其在可见光下降解罗丹明B(/环丙沙星)的动力学常数分别约为Bi_(12)O_(17)Cl_2, BiOCl和P25的8.14(/4.94), 64.66(/11.91)和42.63 (/36.07)倍.合适的形态,结构和光电性能是此纳米复合光催化剂具有优异光催化性能的原因.此外,该催化剂还显示出较宽的pH适用范围和优异的可重复利用性,有利于实际利用.机理研究表明,降解罗丹明B的主要活性物质是光生空穴和超氧自由基.总之,本文开发了一种绿色、稳定、高效的可见光光催化剂,对Bi OCl基的光催化剂的研究作出了一定的贡献.(本文来源于《Chinese Journal of Catalysis》期刊2020年03期)
郭莉,张开来,韩宣宣,赵强,张媛媛[2](2020)在《具有可见光增强芬顿活性的Ⅱ型2D/2D Cu_2ZnSnS_4/Bi_2WO_6异质结(英文)》一文中研究指出高级氧化工艺(AOPs)是一种处理有机污染物的极具吸引力的技术.大量的前期研究工作集中在通过芬顿反应(Fenton)降解有机污染物.然而,芬顿反应需要在酸性条件下进行,必须在其过程中进行预处理.同时,反应后产生的含铁污泥需要进一步处理以满足排放要求,从而限制了芬顿反应的发展.作为另一种AOPs,光催化技术因反应条件温和、操作简单和选择性好等优点受到广泛关注.研究表明,各种铁基和铜半导体光催化材料形成光-芬顿(Photo-Fenton)系统,可有效解决芬顿反应中高价金属离子/低价金属离子的循环问题.为了充分利用芬顿氧化技术和光催化氧化技术在降解有机污染物方面的各自优势,构建具有宽太阳光谱响应的新型光芬顿催化剂具有重要意义.由于其独特的层状结构和优越的有机物光催化性能, Bi_2WO_6作为结构最为简单的钙钛矿型层状氧化物,其禁带宽度为2.6–2.8 eV,可响应可见光,已成研究最多的光催化材料之一.研究表明,将Bi_2WO_6与合适的助催化剂耦合以构建异质结是提高光生载流子分离效率、拓宽Bi_2WO_6可见光响应范围的一种有效策略.在众多的窄带隙半导体助催化材料中,Cu_2ZnSnS_4作为一种p-型窄带隙半导体,可以响应可见光甚至近红外光.近年来,已经广泛报道了Cu2ZnSnS4可以作为与其他半导体光催化剂进行结合以提高光催化活性的有效助催化剂.在本文中,新型Cu_2ZnSnS_4/Bi_2WO_6(CZTS/BWO)异质结构通过简单的二次溶剂热法构建.异质结的成功形成得到了一系列表征方法的证实,比如XPS和HR-TEM.光催化活性结果表明,制备的CZTS/BWO异质结对有机污染物的降解具有优异的光催化性能,特别是当CZTS相对于异质结中BWO的质量分数为2%时.此外,加入过氧化氢(H_2O_2)可进一步提高染料和抗生素的降解效率.增强的光催化和光芬顿降解性能主要是由于BWO的引入,其提供了更多的活性位点,扩展了太阳光谱响应范围并加速了Cu(Ⅱ)/Cu(Ⅰ)的循环.催化剂的催化活性在经过四次循环实验后并没有显着降低.最终我们合理假设了光催化和光-芬顿催化机理.本项研究可为设计新型光-芬顿催化剂提供新的视角,即共同利用光催化活性和芬顿活性进行废水中残留有机物的净化.(本文来源于《Chinese Journal of Catalysis》期刊2020年03期)
陈秋雨,李思佳,许宏一,王国凤,曲阳[3](2020)在《Co-MOF作为电子供体用于提高g-C_3N_4纳米片的可见光催化还原CO_2性能(英文)》一文中研究指出作为温室效应的主要气体CO_2浓度持续上升,已经成为全球环境问题.将CO_2光催化还原成可再生能源不仅可以解决CO_2带来的温室效应,而且可以将太阳能转化为燃料物质而取代传统意义上的化石能源.实际上光催化的研究可以追溯到1979年,自从Inoue首次报道了光催化CO_2和水制取甲酸、甲烷等有机物,人们一直在努力开发高效的CO_2转化光催化剂.近年来,随着光催化技术的快速稳定发展,各种半导体光催化剂,如Zn2Ge O4,CdS,Fe3O4,g-C_3N_4和SrTiO3等,已被开发用于光催化还原二氧化碳.在这些半导体中,有的材料具有较大的带隙导致较低的可见光活性,有的材料具有毒性引起额外的环境问题.因此,寻求具有适度带隙且环境友好的半导体材料是解决全球变暖问题的关键.近年来, g-C_3N_4因其带隙(约2.7e V)较窄,具有一定的可见光吸收性能,无污染,以及化学和热稳定性良好等特点,被视为理想的可见光响应光催化材料之一.但是, g-C_3N_4光吸收有限、光生电子空穴复合率较高等缺点严重限制了其光催化活性.为了进一步提高g-C_3N_4的CO_2可见光催化还原活性,国内外研究者开发了许多方法来提高电荷分离效率,进而提高g-C_3N_4光催化剂的总体活性.在这些策略中,将g-C_3N_4与具有合适导带位置的其他材料偶联以促进电子空穴分离是提高光催化性能的有效方法之一.由于Co-MOF具有较窄的带隙且导带位置与g-C_3N_4匹配,我们选择Co-MOF与g-C_3N_4复合来克服g-C_3N_4的缺点,进而达到提高其光催化活性的目的.作为电子供体的Co-MOF能够将最低未占分子轨道(LUMO)上的光生电子转移到g-C_3N_4的导带以促进电荷分离,同时水被g-C_3N_4价带上的空穴氧化,最终生成氧气,从而提高光催化还原CO_2的性能.制备的Co-MOF/g-C_3N_4纳米复合材料在可见光照射下具有优异的光催化还原CO_2性能,约为纯g-C_3N_4的光催化活性的2倍.一系列分析表明, Co-MOF的引入不仅拓宽了可见光的吸收范围,而且促进了电荷分离,有利于提高g-C_3N_4的光催化活性.特别是在590nm单波长照射下进行的羟基自由基实验进一步证明了Co-MOF的LUMO上的光生电子可以转移到g-C_3N_4.该研究结果为基于g-C_3N_4的光催化体系的合理构建提供了新思路.(本文来源于《Chinese Journal of Catalysis》期刊2020年03期)
肖洒,谈恒,吴珊妮,曾敏,熊春荣[4](2020)在《CuO/Er-Yb-TiO_2的制备及在模拟可见光下催化CO_2合成甲醇》一文中研究指出采用溶胶-凝胶法制备了Er~(3+)和Yb~(3+)掺杂的TiO_2纳米颗粒(Er-Yb-TiO_2),并进一步通过浸渍法负载了CuO,得到CuO/Er-Yb-TiO_2用于催化还原CO_2合成甲醇。采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)仪、X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见光谱仪(UV-vis)、荧光分光光度计(PL)等对样品进行了表征。结果表明,在TiO_2中掺入Er~(3+)和Yb~(3+),在980 nm近红外光的激发下,可分别获得525 nm(~2H_(11/2)→~4I_(15/2))、549 nm(~4S_(3/2)→~4I_(15/2))和661 nm(~4F_(9/2)→~4I_(15/2))的上转换可见光,并抑制了光生电子-空穴对的复合。负载CuO后,增强了TiO_2对可见光的吸收,光生电子-空穴对更加稳定。在300 W氙灯模拟可见光下,分别采用纯TiO_2、CuO/TiO_2、Er-Yb-TiO_2和CuO/Er-Yb-TiO_2催化还原CO_2合成甲醇,反应时间为2 h。结果显示,以纯TiO_2为催化剂,甲醇的产率仅为23.9μmol·g~(-1);Yb~(3+)与Er~(3+)的掺杂量分别为2.5%和1%(均为摩尔分数)的ErYb-TiO_2获得的甲醇产率提高到116.7μmol·g~(-1);CuO/TiO_2和CuO/Er-Yb-TiO_2由于CuO的负载提高了纳米颗粒对可见光的吸收,所得的甲醇产率分别提高到69.1μmol·g~(-1)及281.2μmol·g~(-1)。由此可见,CuO/Er-Yb-TiO_2能高效催化还原CO_2合成甲醇。(本文来源于《材料导报》期刊2020年02期)
张琪,朱学旺,罗青枝,殷蓉,王德松[5](2019)在《PMDA/PDA线型聚酰亚胺的制备及可见光催化活性》一文中研究指出电位相对较低的价带(VB)是限制体型聚酰亚胺(PI)光催化氧化能力的因素,PMDA/PDA线型聚酰亚胺具有相对较高的价带电位(+2.45 eV),表现出较强的氧化性,不需要构建异质结就能表现出较强的氧化降解能力。为了制备一种具有较高可见光催化活性的聚酰亚胺,以均苯四甲酸二酐(PMDA)和对苯二胺(PDA)为原料,乙醇为共溶剂,采用二步法制备具有共轭结构的线型聚酰亚胺(PI),采用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)、紫外可见漫反射仪(UV-vis DRS)、荧光光谱仪(PL)、X射线光电子能谱仪(XPS)等考察PI的化学组成、微观结构和光电化学性质,测定PI的禁带宽度、HOMO电位和最低未占据分子轨道(LUMO)电位。结果表明,线型PI的主要光催化活性中心是光生空穴,利用空穴的强氧化性降解罗丹明B(RhB)溶液,具有较高的光催化降解效果,降解效率是常用光催化剂g-C_3N_4的3倍。因此,PMDA/PDA线型聚酰亚胺具有较高的可见光催化活性及光催化稳定性。(本文来源于《河北科技大学学报》期刊2019年06期)
杜文娇,朱文超,郭自清,李文矛[6](2019)在《基于可见光图像空间结构的介质阻挡放电均匀性分析》一文中研究指出基于数字图像处理技术,提出了一种利用放电图像相邻放电斑点最小距离的频次分布特征来定性识别介质阻挡放电(dielectric barrier discharge,DBD)的丝状放电模式和均匀放电模式,以及定量评价丝状放电的相对均匀性的方法。均匀放电相邻放电斑点的最小距离平均值为0,而丝状放电最小距离平均值不为0,故可以利用相邻放电斑点的最小距离平均值来识别两种DBD放电模式。随着曝光时间增加最小距离减少,表明最小距离这个特征能够反映放电次数的变化。固定曝光时间下,随着外加电压和频率的增大,相邻放电斑点的最小距离平均值和标准差均减小,表明固定时间内放电次数增加,放电更加剧烈,且放电位置更加弥散,相对均匀性增加。故可以利用相邻放电斑点的最小距离平均值和标准差评价丝状放电的相对均匀性。(本文来源于《机电信息》期刊2019年36期)
周明,顾朝敏,张树亮,米芝昌[7](2019)在《基于智能监测终端的可见光与红外图像配准融合方法》一文中研究指出针对可见光图像与红外图像分辨率差异大和色彩差异大的问题,提出一种基于亚像素优化和局部强度特征不变描述的可见光和红外图像配准算法,从有限离散剪切波变换、迭代配准以及配准点领域亚像素优化方面对新方法进行分析,并通过实际应用证明新方法可以实现可见光与红外图像准确配准与融合分析,快速准确地定位设备过热点。(本文来源于《河北电力技术》期刊2019年06期)
白皓,郭全民,柴改霞[8](2019)在《全天候红外与可见光图像互信息最大化配准》一文中研究指出为了配准两幅质量差异较大、像素相关性较小的异源传感器图像,采用直方图均衡技术增强待配准图像的质量,基于Canny算子提取质量增强后图像的边缘,利用互信息最大化算法计算了两幅边缘图像的配准矩阵,运用计算出的配准矩阵实现了质量增强后的原图像的配准。结果表明:与直接采用互信息最大化算法配准的图像相比,采用本文方法配准图像的空间频率、标准差和平均梯度指标均有明显提高。(本文来源于《西安工业大学学报》期刊2019年06期)
陈伟[9](2019)在《基于可见光与成像通信技术的煤矿人员精确定位方法》一文中研究指出针对发光二极管(LED)技术和成像通信分析技术的成熟发展,结合井下人员定位系统定位精度的需求,提出了一种基于可见光通信与摄像仪图像采集分析技术的煤矿井下人员定位方法。该方法利用井下防爆摄像仪采集LED矿灯的可见光信号图像,识别与矿灯绑定的矿井人员编码信息;利用可见光图像识别算法,确定矿井人员的位置信息,定位矿井人员。试验验证表明:系统定位误差不大于0.4 m,响应时间不大于0.368 s,该定位方法能够有效提高位置定位精度和实时性。(本文来源于《煤矿安全》期刊2019年12期)
董明慧,苑光明,王学文,唐顺磊,白志明[10](2020)在《Ag-X(X=F,Cl,Br,I)共掺杂锐钛矿TiO_2的可见光吸收》一文中研究指出TiO_2是一种常见的光触媒,但由于带隙较宽制约了其应用。采用第一性原理研究了Ag-X(X=F,Cl,Br,I)共掺杂对锐钛矿TiO_2的结合能、态密度、吸收系数和带边位置的影响。研究结果表明:Ag-X共掺杂锐钛矿TiO_2的结合能分别为-6.43、-5.54、-4.36和-3.97 eV,因此Ag-X都是稳定结构。Ag-X共掺杂对锐钛矿TiO_2的光学性质产生了以下几个方面的影响:首先,锐钛矿TiO_2带隙宽度由3.15 eV分别减小到2.85、2.57和2.21 eV,导致吸收系数产生红移;其次,带隙中杂化出新的能级,有利于可见光的吸收;最后,Ag-X共掺杂后的锐钛矿TiO_2具有良好的光催化活性。(本文来源于《微纳电子技术》期刊2020年01期)
可见光论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
高级氧化工艺(AOPs)是一种处理有机污染物的极具吸引力的技术.大量的前期研究工作集中在通过芬顿反应(Fenton)降解有机污染物.然而,芬顿反应需要在酸性条件下进行,必须在其过程中进行预处理.同时,反应后产生的含铁污泥需要进一步处理以满足排放要求,从而限制了芬顿反应的发展.作为另一种AOPs,光催化技术因反应条件温和、操作简单和选择性好等优点受到广泛关注.研究表明,各种铁基和铜半导体光催化材料形成光-芬顿(Photo-Fenton)系统,可有效解决芬顿反应中高价金属离子/低价金属离子的循环问题.为了充分利用芬顿氧化技术和光催化氧化技术在降解有机污染物方面的各自优势,构建具有宽太阳光谱响应的新型光芬顿催化剂具有重要意义.由于其独特的层状结构和优越的有机物光催化性能, Bi_2WO_6作为结构最为简单的钙钛矿型层状氧化物,其禁带宽度为2.6–2.8 eV,可响应可见光,已成研究最多的光催化材料之一.研究表明,将Bi_2WO_6与合适的助催化剂耦合以构建异质结是提高光生载流子分离效率、拓宽Bi_2WO_6可见光响应范围的一种有效策略.在众多的窄带隙半导体助催化材料中,Cu_2ZnSnS_4作为一种p-型窄带隙半导体,可以响应可见光甚至近红外光.近年来,已经广泛报道了Cu2ZnSnS4可以作为与其他半导体光催化剂进行结合以提高光催化活性的有效助催化剂.在本文中,新型Cu_2ZnSnS_4/Bi_2WO_6(CZTS/BWO)异质结构通过简单的二次溶剂热法构建.异质结的成功形成得到了一系列表征方法的证实,比如XPS和HR-TEM.光催化活性结果表明,制备的CZTS/BWO异质结对有机污染物的降解具有优异的光催化性能,特别是当CZTS相对于异质结中BWO的质量分数为2%时.此外,加入过氧化氢(H_2O_2)可进一步提高染料和抗生素的降解效率.增强的光催化和光芬顿降解性能主要是由于BWO的引入,其提供了更多的活性位点,扩展了太阳光谱响应范围并加速了Cu(Ⅱ)/Cu(Ⅰ)的循环.催化剂的催化活性在经过四次循环实验后并没有显着降低.最终我们合理假设了光催化和光-芬顿催化机理.本项研究可为设计新型光-芬顿催化剂提供新的视角,即共同利用光催化活性和芬顿活性进行废水中残留有机物的净化.
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
可见光论文参考文献
[1].龙泽清,仙光,张光明,张涛,李雪梅.超声水热法制备高可见光催化活性的BiOCl-Bi_(12)O_(17)Cl_2纳米复合材料去除染料和药物废水(英文)[J].ChineseJournalofCatalysis.2020
[2].郭莉,张开来,韩宣宣,赵强,张媛媛.具有可见光增强芬顿活性的Ⅱ型2D/2DCu_2ZnSnS_4/Bi_2WO_6异质结(英文)[J].ChineseJournalofCatalysis.2020
[3].陈秋雨,李思佳,许宏一,王国凤,曲阳.Co-MOF作为电子供体用于提高g-C_3N_4纳米片的可见光催化还原CO_2性能(英文)[J].ChineseJournalofCatalysis.2020
[4].肖洒,谈恒,吴珊妮,曾敏,熊春荣.CuO/Er-Yb-TiO_2的制备及在模拟可见光下催化CO_2合成甲醇[J].材料导报.2020
[5].张琪,朱学旺,罗青枝,殷蓉,王德松.PMDA/PDA线型聚酰亚胺的制备及可见光催化活性[J].河北科技大学学报.2019
[6].杜文娇,朱文超,郭自清,李文矛.基于可见光图像空间结构的介质阻挡放电均匀性分析[J].机电信息.2019
[7].周明,顾朝敏,张树亮,米芝昌.基于智能监测终端的可见光与红外图像配准融合方法[J].河北电力技术.2019
[8].白皓,郭全民,柴改霞.全天候红外与可见光图像互信息最大化配准[J].西安工业大学学报.2019
[9].陈伟.基于可见光与成像通信技术的煤矿人员精确定位方法[J].煤矿安全.2019
[10].董明慧,苑光明,王学文,唐顺磊,白志明.Ag-X(X=F,Cl,Br,I)共掺杂锐钛矿TiO_2的可见光吸收[J].微纳电子技术.2020
标签:BiOCl-Bi12O17Cl2; 纳米复合材料; 绿色技术; 可见光光催化;