本文主要研究内容
作者张莉莉（2019）在《TiO2晶面调控金属硫化物异质界面及光催化性能研究》一文中研究指出：近年来,由于人类社会的极速发展,环境污染和能源短缺的现象越来越严重,这让人类不得不重视环境污染的治理和新能源的创造,而利用太阳能来解决环境和能源这两大难题是最佳选择。自1972年Fujishima等教授研究发现在n型TiO2电极上可以将水光电催化分解成氢气和氧气以来,半导体光催化技术就得到了迅猛的发展,在光解水制氢、降解有机污染物等方面有着广泛的研究和应用。TiO2半导体材料是现在最为理想的光催化剂,室温下它的化学性质比其它金属氧化物稳定,且无毒、价廉,对降解污染物有很大的效率,此外它还可以再生循环利用。但TiO2的禁带宽度较宽,只在太阳光的紫外区有吸收,在可见光区几乎没有响应。通过控制合成的条件,我们可以得到不同于(101)面的其他晶面如(001)、(100)、(111)、曲面等。这些面表现出了更高的光催化活性。同窄禁带半导体复合被大家认为是有效的提高光生载流子分离效率以及提高光催化体系可见光利用率的方式。金属硫化物也是目前可研究的可见光催化剂,其中一部分的金属硫化物因为其禁带宽度较小,对可见光有一定的吸收能力,从而同TiO2半导体材料进行复合来改善活性。本论文中,我们以具有(101)和(001)面的锐钛矿TiO2为基础,与二维硫化物复合构造具有双异质结结构的复合材料,其光催化性能有了较大的改善。本文主要研究的内容分为以下三个部分:(1)用HF控制(101)和(001)两个面的暴露比来制备锐钛矿TiO2,然后通过水热法与MoS2进行复合。我们比较了不同复合材料的暴露比与增强比之间的关系。结果表明,适当的(001)暴露比而不是较高的暴露比可对光催化活性产生最高的增强比例。MoS2与具有(101)和(001)面的TiO2复合会形成双异质结。(2)用HF控制(101)和(001)两个面的暴露比来制备锐钛矿TiO2,然后通过水热法与ZnS进行复合。TiO2/ZnS复合材料的光催化活性比原TiO2纳米片提高了 108%。作为比较,将主要暴露面为(101)面的P25与ZnS复合。在最佳复合配比下,P25/ZnS比P25的光催化活性仅提高2%。ZnS与具有(101)和(001)面的TiO2复合会形成双异质结。(3)用HF控制(101)和(001)两个面的暴露比来制备锐钛矿TiO2,然后通过水热法与SnS2进行复合。这种TiO2/SnS2复合材料的光催化活性比原TiO2纳米片提高了 47%。作为比较,主要暴露面为(101)的P25/SnS2复合得到了 n-n单异质结构的光催化剂,该复合材料的光催化活性减弱了 31-43%,相比于P25有些降低了。SnS2与具有(101)和(001)面的TiO2复合会形成双异质结。
Abstract
jin nian lai ,you yu ren lei she hui de ji su fa zhan ,huan jing wu ran he neng yuan duan que de xian xiang yue lai yue yan chong ,zhe rang ren lei bu de bu chong shi huan jing wu ran de zhi li he xin neng yuan de chuang zao ,er li yong tai yang neng lai jie jue huan jing he neng yuan zhe liang da nan ti shi zui jia shua ze 。zi 1972nian Fujishimadeng jiao shou yan jiu fa xian zai nxing TiO2dian ji shang ke yi jiang shui guang dian cui hua fen jie cheng qing qi he yang qi yi lai ,ban dao ti guang cui hua ji shu jiu de dao le xun meng de fa zhan ,zai guang jie shui zhi qing 、jiang jie you ji wu ran wu deng fang mian you zhao an fan de yan jiu he ying yong 。TiO2ban dao ti cai liao shi xian zai zui wei li xiang de guang cui hua ji ,shi wen xia ta de hua xue xing zhi bi ji ta jin shu yang hua wu wen ding ,ju mo du 、jia lian ,dui jiang jie wu ran wu you hen da de xiao lv ,ci wai ta hai ke yi zai sheng xun huan li yong 。dan TiO2de jin dai kuan du jiao kuan ,zhi zai tai yang guang de zi wai ou you xi shou ,zai ke jian guang ou ji hu mei you xiang ying 。tong guo kong zhi ge cheng de tiao jian ,wo men ke yi de dao bu tong yu (101)mian de ji ta jing mian ru (001)、(100)、(111)、qu mian deng 。zhe xie mian biao xian chu le geng gao de guang cui hua huo xing 。tong zhai jin dai ban dao ti fu ge bei da jia ren wei shi you xiao de di gao guang sheng zai liu zi fen li xiao lv yi ji di gao guang cui hua ti ji ke jian guang li yong lv de fang shi 。jin shu liu hua wu ye shi mu qian ke yan jiu de ke jian guang cui hua ji ,ji zhong yi bu fen de jin shu liu hua wu yin wei ji jin dai kuan du jiao xiao ,dui ke jian guang you yi ding de xi shou neng li ,cong er tong TiO2ban dao ti cai liao jin hang fu ge lai gai shan huo xing 。ben lun wen zhong ,wo men yi ju you (101)he (001)mian de rui tai kuang TiO2wei ji chu ,yu er wei liu hua wu fu ge gou zao ju you shuang yi zhi jie jie gou de fu ge cai liao ,ji guang cui hua xing neng you le jiao da de gai shan 。ben wen zhu yao yan jiu de nei rong fen wei yi xia san ge bu fen :(1)yong HFkong zhi (101)he (001)liang ge mian de bao lou bi lai zhi bei rui tai kuang TiO2,ran hou tong guo shui re fa yu MoS2jin hang fu ge 。wo men bi jiao le bu tong fu ge cai liao de bao lou bi yu zeng jiang bi zhi jian de guan ji 。jie guo biao ming ,kuo dang de (001)bao lou bi er bu shi jiao gao de bao lou bi ke dui guang cui hua huo xing chan sheng zui gao de zeng jiang bi li 。MoS2yu ju you (101)he (001)mian de TiO2fu ge hui xing cheng shuang yi zhi jie 。(2)yong HFkong zhi (101)he (001)liang ge mian de bao lou bi lai zhi bei rui tai kuang TiO2,ran hou tong guo shui re fa yu ZnSjin hang fu ge 。TiO2/ZnSfu ge cai liao de guang cui hua huo xing bi yuan TiO2na mi pian di gao le 108%。zuo wei bi jiao ,jiang zhu yao bao lou mian wei (101)mian de P25yu ZnSfu ge 。zai zui jia fu ge pei bi xia ,P25/ZnSbi P25de guang cui hua huo xing jin di gao 2%。ZnSyu ju you (101)he (001)mian de TiO2fu ge hui xing cheng shuang yi zhi jie 。(3)yong HFkong zhi (101)he (001)liang ge mian de bao lou bi lai zhi bei rui tai kuang TiO2,ran hou tong guo shui re fa yu SnS2jin hang fu ge 。zhe chong TiO2/SnS2fu ge cai liao de guang cui hua huo xing bi yuan TiO2na mi pian di gao le 47%。zuo wei bi jiao ,zhu yao bao lou mian wei (101)de P25/SnS2fu ge de dao le n-nchan yi zhi jie gou de guang cui hua ji ,gai fu ge cai liao de guang cui hua huo xing jian ruo le 31-43%,xiang bi yu P25you xie jiang di le 。SnS2yu ju you (101)he (001)mian de TiO2fu ge hui xing cheng shuang yi zhi jie 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自杭州电子科技大学的张莉莉，发表于刊物杭州电子科技大学2019-05-13论文，是一篇关于光催化活性论文,硫化物论文,双异质结论文,杭州电子科技大学2019-05-13论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自杭州电子科技大学2019-05-13论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
标签：光催化活性论文; 硫化物论文; 双异质结论文; 杭州电子科技大学2019-05-13论文;