摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4-5页 |
1 绪论 | 第9-28页 |
1.1 半导体光催化基本原理 | 第9-12页 |
1.1.1 半导体能带理论 | 第9-11页 |
1.1.2 半导体光催化原理 | 第11-12页 |
1.2 影响半导体光催化活性的内因 | 第12-14页 |
1.2.1 能带位置 | 第12页 |
1.2.2 光生电子和空穴的分离与捕获 | 第12-13页 |
1.2.3 晶体结构 | 第13页 |
1.2.4 晶格缺陷 | 第13页 |
1.2.5 比表面积 | 第13页 |
1.2.6 晶粒尺寸 | 第13-14页 |
1.3 提高 TiO_2光催化效率的方法 | 第14-18页 |
1.3.1 元素掺杂 | 第14-16页 |
1.3.2 贵金属沉积 | 第16-17页 |
1.3.3 光敏化 | 第17页 |
1.3.4 结构调控 | 第17-18页 |
1.3.5 半导体复合 | 第18页 |
1.4 氮化碳研究综述 | 第18-26页 |
1.4.1 氮化碳研究背景 | 第18-19页 |
1.4.2 类石墨相氮化碳的结构 | 第19-20页 |
1.4.3 类石墨相氮化碳的性质 | 第20-22页 |
1.4.4 氮化碳的制备 | 第22-24页 |
1.4.5 类石墨相氮化碳的研究现状 | 第24-26页 |
1.5 本文选题意义及研究内容 | 第26-28页 |
1.5.1 本文选题意义 | 第26-27页 |
1.5.2 本文研究内容 | 第27页 |
1.5.3 本文创新之处 | 第27-28页 |
2 催化材料制备表征测试方法 | 第28-37页 |
2.1 催化材料的制备 | 第28-29页 |
2.1.1 实验原料与试剂 | 第28页 |
2.1.2 实验仪器与装置 | 第28页 |
2.1.3 TiO_2纳米催化材料的制备 | 第28页 |
2.1.4 g-C_3N_4纳米材料的制备 | 第28-29页 |
2.1.5 g-C_3N_4/TiO_2复合纳米材料的制备 | 第29页 |
2.2 催化材料的表征 | 第29-32页 |
2.2.1 X 射线衍射(XRD) | 第29页 |
2.2.2 傅立叶红外光谱(FT-IR) | 第29-30页 |
2.2.3 透射电子显微镜(TEM) | 第30页 |
2.2.4 热重-差示扫描量热(TG-DSC) | 第30页 |
2.2.5 N_2-物理吸附(N_2-BET) | 第30-31页 |
2.2.6 X 射线光电子能谱(XPS) | 第31页 |
2.2.7 紫外可见吸收光谱(UV-vis) | 第31-32页 |
2.2.8 荧光光谱(FS) | 第32页 |
2.3 光催化性能测试 | 第32-37页 |
2.3.1 实验原料与试剂 | 第32-33页 |
2.3.2 实验仪器与装置 | 第33页 |
2.3.3 亚甲基蓝标准曲线的绘制 | 第33-35页 |
2.3.4 光催化活性测试及数据处理 | 第35-37页 |
3 催化材料的表征结果与讨论 | 第37-46页 |
3.1 晶相及结构分析 | 第37-42页 |
3.1.1 X 射线衍射(XRD) | 第37-38页 |
3.1.2 傅立叶红外光谱(FT-IR) | 第38页 |
3.1.3 透射电镜(TEM) | 第38-39页 |
3.1.4 热重-差示扫描量热分析(TG-DSC) | 第39-40页 |
3.1.5 N_2-物理吸附(N_2-BET) | 第40-42页 |
3.2 X 射线光电子能谱(XPS) | 第42-43页 |
3.3 紫外可见吸收性能(UV-vis) | 第43-44页 |
3.4 荧光光谱分析(FS) | 第44-46页 |
4 g-C_3N_4/TiO_2光催化活性研究 | 第46-59页 |
4.1 g-C_3N_4/TiO_2光催化降解亚甲基蓝性能 | 第46-47页 |
4.2 制备条件对 g-C_3N_4/TiO_2光催化活性的影响 | 第47-55页 |
4.2.1 原料配比对 g-C_3N_4/TiO_2光催化活性的影响 | 第47-49页 |
4.2.2 焙烧温度对 g-C_3N_4/TiO_2光催化活性的影响 | 第49-53页 |
4.2.3 焙烧时间对 g-C_3N_4/TiO_2光催化活性的影响 | 第53-55页 |
4.3 g-C_3N_4/TiO_2光催化动力学研究 | 第55-56页 |
4.4 g-C_3N_4/TiO_2复合材料光催化降解机理讨论 | 第56-59页 |
5 结论与展望 | 第59-60页 |
5.1 研究结论 | 第59页 |
5.2 展望 | 第59-60页 |
致谢 | 第60-61页 |
参考文献 | 第61-68页 |
附录 | 第68页 |
作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录 | 第68页 |