宽光谱响应卤氧化铋类光催化材料的制备及其性能研究

来源 :华侨大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:IBMWiki
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
太阳光是取之不尽,用之不竭的清洁能源,一直以来都是全球最有前景的可再生能源之一。而光催化技术能使太阳光被有效的利用,氯氧化铋因其特殊的层状结构使其在众多光催化剂中脱颖而出,但它也因宽带隙等问题而限制了其更广泛的应用。本课题正是基于氯氧化铋良好的潜在价值,对其展开了改性和优化,如形貌的调节,引入氧缺陷,增大比表面积,形成异质结等。结果表明,有效的改性使氯氧化铋不仅保存了其本身的优点,而且给予了该异质结新的优点,比如扩大光响应范围,增强对光的吸收和促进电子空穴对的有效分离,这使得该材料拥有优异的光催化降解污染物的能力。本文主要研究工作及结果如下:(1)一步水热法合成具有不同形貌的的Bi OCl。通过调节溶剂和氯源来制备具有氧缺陷,比表面积增大,三维层状形貌的Bi OCl微球。接下来,利用甘油的氧化作用将具有表面等离子共振效应的铋单质成功负载在Bi OCl上,从而形成了具有太阳光全波段响应的Bi/Bi OCl异质结,这不仅增加了光生载流子的产生和光的吸收,还拟制了电子空穴对的复合,因此展现了优异的紫外(16 min降解率达到99.4%)、可见(6 min降解率99.9%))和近红外光(120 min降解率90.6%))光催化活性。(2)利用水热法简单合成出了Bi/Bi OClx Br1-x固溶体异质结,通过改变x值来调节Bi/Bi OClx Br1-x的禁带结构,从而改变能隙。研究表明当x为0.8时所制备的Bi/Bi OCl0.8Br0.2固溶体异质结具有最优的光催化性能。在此基础上,进一步将单质银金属负载在该异质结上从而形成三异质结构的Ag/Bi/Bi OCl0.8Br0.2复合材料,通过Ag金属的负载所形成的肖特基势垒对紫外(8 min降解率83.8%)、可见(2 min降解率89.0%)和近红外(120min降解率97.4%)光催化性能的提高具有明显的促进作用。(3)根据能带匹配原理和表面等离子共振机理对Bi OCl微球进行异质结构设计,通过与能增强可见和近红外光吸收的WO3,及具有提高光响应和光生载流子的产生的铋金属结合,形成了具有太阳光全波段响应的WO3/Bi/Bi OCl三异质结。经过8 min的紫外光和3 min是可见光的照射,罗丹明B的降解率达到了100%,经过120 min的近红外光照射,罗丹明B的降解率达到96.4%。
其他文献
首先分析了儿童纸板家具的相关概念以及对制作材料加工工艺等方面的要求,通过对一些国外优秀可拆装儿童纸板家具作品的剖析,指出目前我国国内市场上儿童纸板家具存在造型、结构
接触网的设计、施工、运营维护是一个有机整体,任何一环没有很好的实施就会影响到最终弓网系统的运营特性,在这几个环节中,设计是基础,施工是关键,这两个环节做好了就可以实
本研究在集约化牛场开展了奶牛围产期日粮营养水平、生产性能与能量负平衡状况的调查与奶牛围产期能量负平衡及其代谢调节机制的研究两个试验。旨在查明围产期奶牛日粮营养水
党的十八大报告明确提出要"实施创新驱动发展战略",这充分表明了我们党依靠科技创新来加快转变经济发展方式的坚定决心,对于我国加快建设创新型国家、开启迈向科技强国的新征
目的:了解近两年来我科不合格标本发生原因及其分布情况,通过采取相应的预防措施,提高分析前质量控制水平。方法:按照不同检验项目,对2007年及2008年的不合格标本进行统计分
文章立足当前专职批发职能日趋分散、传统批发商面临萎缩和批发市场定位困惑等工业品批发体系现状以及由此引致的工业品流通问题,着重回顾了国内外与工业品批发体系相关的理
锅炉压力容器广泛应用在人们日常的生产生活之中,对此的安全问题也不容小觑,因此对锅炉压力容器的检验就显得至关重要。本文通过锅炉压力容器的重要性入手分析检验方法和措施
当代社会的快速发展需要大批具有专业知识和英语技能的复合型人才。ESP正是为了满足这一需求而采用的英语教学模式,是通用英语教学的延伸和拓展。合格师资的培养和教学系统的
电视购物作为一种全新的商业销售模式在全世界被推广,正成为零售业中一支不可忽视的力量。在国外,电视购物已步入发展的成熟阶段,相应的行业管理法规已较完善。在国内,电视购
云计算、大数据、移动端等新兴技术亦广泛应用在城市地下综合管网的生产、更新、管理和应用中,极大地推动智慧地下管网的落地和实现,地下管线已经进入智能管线时代、大管线时