摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
1 前言 | 第10-20页 |
1.1 引言 | 第10页 |
1.2 光催化技术 | 第10-12页 |
1.2.1 光催化技术简介 | 第10-11页 |
1.2.2 光催化技术原理 | 第11-12页 |
1.3 半导体光催化剂活性的影响因素 | 第12-13页 |
1.3.1 能带结构的影响 | 第12-13页 |
1.3.2 催化剂粒径与形貌的影响 | 第13页 |
1.3.3 光照强度的影响 | 第13页 |
1.3.4 反应底物浓度和催化剂量的影响 | 第13页 |
1.4 提高半导体光催化剂活性的途径 | 第13-14页 |
1.4.1 金属离子掺杂 | 第14页 |
1.4.2 非金属离子掺杂 | 第14页 |
1.4.3 贵金属沉积 | 第14页 |
1.4.4 半导体复合 | 第14页 |
1.5 半导体光催化剂的制备方法 | 第14-16页 |
1.5.1 气相法 | 第15页 |
1.5.2 固相法 | 第15页 |
1.5.3 液相法 | 第15-16页 |
1.6 半导体光催化剂的应用 | 第16-17页 |
1.6.1 污水处理 | 第16页 |
1.6.2 空气净化 | 第16-17页 |
1.6.3 除菌 | 第17页 |
1.6.4 光解水制氢 | 第17页 |
1.7 可见光催化剂的研究进展 | 第17-18页 |
1.7.1 传统TiO_2催化剂 | 第17-18页 |
1.7.2 其他非钛型催化剂 | 第18页 |
1.7.3 BiOX (X=Cl, Br,I)催化剂 | 第18页 |
1.8 本论文的选题依据与主要内容 | 第18-20页 |
2 实验材料与方法 | 第20-24页 |
2.1 实验试剂 | 第20页 |
2.2 实验仪器 | 第20-21页 |
2.3 表征方法 | 第21页 |
2.3.1 X射线衍射(XRD) | 第21页 |
2.3.2 X射线光电子能谱(XPS) | 第21页 |
2.3.3 扫描电子显微镜(SEM) | 第21页 |
2.3.4 透射电子显微镜(TEM) | 第21页 |
2.3.5 紫外可见吸收光谱(UV-Vis absorption spectroscopy) | 第21页 |
2.3.6 荧光光谱(PL) | 第21页 |
2.3.7 接触角 | 第21页 |
2.4 光催化活性测试 | 第21-24页 |
2.4.1 光催化反应装置 | 第21-22页 |
2.4.2 光催化降解实验 | 第22-23页 |
2.4.3 光催化降解循环实验 | 第23-24页 |
3 溶剂热法制备BiOBr/CeO_2催化剂及其光催化性能研究 | 第24-44页 |
3.1 引言 | 第24页 |
3.2 实验部分 | 第24-25页 |
3.2.1 光催化剂的合成 | 第24-25页 |
3.2.2 光催化降解实验 | 第25页 |
3.2.3 催化剂的表征 | 第25页 |
3.3 结果与讨论 | 第25-43页 |
3.3.1 XRD分析 | 第25-26页 |
3.3.2 SEM、HRTEM及EDS分析 | 第26-29页 |
3.3.3 XPS分析 | 第29-31页 |
3.3.4 紫外-可见吸收光谱分析 | 第31-34页 |
3.3.5 荧光光谱分析 | 第34-35页 |
3.3.6 催化剂的光催化活性分析 | 第35-40页 |
3.3.7 异质结构催化剂BiOBr/CeO_2的稳定性分析 | 第40-41页 |
3.3.8 催化剂BiOBr/CeO_2的光催化机理分析 | 第41-43页 |
3.4 本章小结 | 第43-44页 |
4 微波辅助法制备BiOX/CeO_2(X=Cl,Br,I)催化剂及其光催化性能研究 | 第44-53页 |
4.1 引言 | 第44页 |
4.2 实验部分 | 第44-45页 |
4.2.1 光催化剂的合成 | 第44-45页 |
4.2.2 光催化降解实验 | 第45页 |
4.2.3 催化剂的表征 | 第45页 |
4.3 结果与讨论 | 第45-52页 |
4.3.1 催化剂BiOX/CeO_2 (X=Cl,Br,I)的光催化活性分析 | 第45-47页 |
4.3.2 BiOCl/CeO_2的XRD分析 | 第47页 |
4.3.3 BiOCl/CeO_2的SEM分析 | 第47-49页 |
4.3.4 BiOCl/CeO_2的紫外-可见吸收光谱分析 | 第49-50页 |
4.3.5 不同比例BiOCl/CeO_2的光催化活性分析 | 第50-51页 |
4.3.6 BiOCl/CeO_2复合型光催化剂的光催化降解机理研究 | 第51-52页 |
4.4 本章小结 | 第52-53页 |
5 新型F~-掺杂BiOCl光催化剂的制备及其光催化性能研究 | 第53-72页 |
5.1 引言 | 第53页 |
5.2 实验部分 | 第53-54页 |
5.2.1 F~-掺杂BiOCl的制备 | 第53-54页 |
5.2.2 光催化活性测试 | 第54页 |
5.2.3 催化剂的表征 | 第54页 |
5.3 结果与讨论 | 第54-70页 |
5.3.1 XRD分析 | 第54-56页 |
5.3.2 XPS分析 | 第56-58页 |
5.3.3 SEM、TEM和EDS分析 | 第58-61页 |
5.3.4 光学性质分析 | 第61-62页 |
5.3.5 催化剂表面润湿性能研究 | 第62-63页 |
5.3.6 催化剂的光催化性能 | 第63-65页 |
5.3.7 不同反应条件对F-BiOCl催化性能的影响 | 第65-67页 |
5.3.8 F-BiOCl催化剂的稳定性分析 | 第67-68页 |
5.3.9 F-BiOCl光催化活性机理分析 | 第68-70页 |
5.4 本章小结 | 第70-72页 |
6 结论 | 第72-73页 |
7 展望 | 第73-74页 |
8 参考文献 | 第74-81页 |
9 攻读硕士学位期间发表论文情况 | 第81-82页 |
10 致谢 | 第82页 |