g-C3N4基复合材料的制备及其光催化性能研究

来源 :西北师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhuhao0000
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
环境污染和能源短缺是现今人们面对的最大的挑战和解决的首要问题,因此备受全世界科学家的关注。利用半导体光催化技术和太阳能是解决这类问题最有效的途径。近年来,具有良好的物理化学性质,原料来源丰富,易制备的类石墨烯氮化碳(g-C3N4)材料引起了人们的关注,但由于它的光生电子-空穴对的符合率较高,其光催化活性并不高。本文主要研究了g-C3N4与几种无机盐复合物的光催化性能,通过降低光生电子与空穴对的复合率,提高g-C3N4在可见光下的光催化活性。(1)以g-C3N4、Zn3(VO42为原料,超声法制备了Zn3(VO42/g-C3N4复合材料,运用红外光谱(FT-IR)、X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外漫反射光谱(DRS)和光致发光光谱(PL)等手段对材料的结构、形貌及光学性能进行了表征。通过降解罗丹明B,考察了Zn3(VO42/g-C3N4的光催化活性。实验结果表明,1%Zn3(VO42/g-C3N4显示出较好的光催化性能,可见光照90 min,30 mg 1%Zn3(VO42/g-C3N4催化剂对初始浓度30 mg/L的罗丹明B的降解率可达99%以上。(2)制备了FeVO4/g-C3N4纳米复合材料,以罗丹明B(RhB)为模拟污染物,探究了复合材料的光催化性能,并用FT-IR、SEM、XRD、Uv-DRS和PL进行了表征。PL光谱的测定表明,Fe VO4/g-C3N4复合材料的吸收强度明显低于纯的g-C3N4、Fe VO4。光催化实验结果显示,g-C3N4、Fe VO4不同质量比的复合材料中,10%FeVO4/g-C3N4的光催化活性最高,可见光照90 min,该材料20 mg对初始浓度30 mg/L的罗丹明B的降解率为99.4%,此反应中活性物种主要是.O2-。(3)用超声混合法制备了Fe PO4/g-C3N4复合物材料,通过XRD、SEM表征复合材料的组成、形貌,UV-vis DRS、PL光谱对其光学性能进行表征。在罗丹明B的可见光降解实验中,7%Fe PO4/g-C3N4活性较高。70 min,30 mg复合材料对初始浓度为30 mg/L的罗丹明B的降解率是99.36%,反应活性物种的顺序为·O2->h+>·OH。相同条件循环光催化5次,罗丹明B的降解率是98.27%,表明复合光催化剂具有较好的稳定性。
其他文献
本文首先研究了 Rees短正合列的一些基本性质.其次探讨在Rees短正合列0→XS→YS→ZS→0中,平坦性质(自由的,弱投射,R-挠自由,(强)忠实,条件(E),(E’),(P’),(PA),C(P’)系,P-
2018年,魏加群教授在三角范畴T中给出了ω-Gorenstein对象的概念,这里ω表示T的一个presilting子范畴,并证明了Gω是关于扩张,直和项,以及有限直和封闭的.本文将在魏加群教授
二氢嘧啶是一类含有两个氮原子的杂环化合物,其衍生物具有广泛的药理和生物活性,如抗癌、抗炎、抗高血压、抗菌和除草等活性。螺噻吩是一类含硫原子的螺杂环化合物,其衍生物
二十世纪末,在分子生物学领域,出现了DNA微阵列技术,它属于一项高通量的测序技术,即可以在同时测试细胞中成千上万个基因活性,仅仅是一次实验,这使得以前对单个基因的研究,现
蓝宝石作为一种综合性能优良的多功能晶体材料,有着优良的力学性能、光学性能和热学性能,同时具备较好的耐腐蚀性和抗辐射性。被广泛应用于LED衬底片、激光系统、军事光学窗
本文采用实验与理论相结合的方法,研究了溶剂效应对2-(2-氨基苯基)苯并咪唑(APBI)和2-(2-氨基苯基)苯并噻唑(APBT)光谱性质及激发态分子内质子转移(ESIPT)的影响。考察了取代基效应对2-(2-氨基苯基)苯并噻唑光谱性质及激发态分子内质子转移的影响。对APBT和氨基卟啉(TPP-NH_2)、2-(2,5-二氨基苯基)苯并噻唑(APBT-NH_2)和氨基氟化硼吡咯(BODIPY-NH
自酞菁被发现以来,随着对其结构和性质的研究不断深入,其衍生物已被广泛应用于有机场效应晶体管、钙钛矿太阳能电池、光动力治疗等领域。其在600-800 nm处的强吸收及光热稳定
钢筋混凝土结构耐久性失效最主要的原因是钢筋锈蚀,其遵循如下过程:氯离子在混凝土内部传输至钢筋表面,导致钢筋发生锈蚀,锈蚀产物体积发生膨胀挤压混凝土,进而产生锈胀力;随着时间的推移,锈胀力随着锈蚀率和锈蚀产物含量的变化而变化,最终导致混凝土保护层剥落,钢筋混凝土结构表面出现裂缝,随着裂缝的出现,更多的氯离子进入到混凝土内部,导致锈蚀进一步加剧,最终导致结构耐久性失效。氯离子在纳米孔道中传输的速度、数
近年来,随着国家基础设施建设的快速发展,长输成品油管道里程持续增加,企业的管道管理战线越来越长。涉及管道的地方基础建设工程施工周期加长、数量逐年增加,管道管理的难度
硅基电光调制器是集成光学中的关键器件之一。研制出高速、小尺寸的硅基电光调制器一直是科研人员不断追求的目标。石墨烯因为其独特的光学和电学性质,为实现高速、小尺寸的