摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
本论文所涉及专业名词的缩写说明 | 第18-19页 |
第一章 绪论 | 第19-35页 |
1.1 引言 | 第19-20页 |
1.1.1 光催化技术概论 | 第19-20页 |
1.2 g-C_3N_4的性质和应用 | 第20-25页 |
1.2.1 g-C_3N_4的分子结构和能带结构 | 第20-22页 |
1.2.2 g-C_3N_4的性质 | 第22-23页 |
1.2.2.1 热稳定性 | 第22页 |
1.2.2.2 化学稳定性 | 第22-23页 |
1.2.3 g-C_3N_4的应用 | 第23-25页 |
1.2.3.1 光解水产氢和产氧 | 第23页 |
1.2.3.2 光催化降解染料和抗菌 | 第23-24页 |
1.2.3.3 光催化有机反应 | 第24页 |
1.2.3.4 在电化学传感器和电容器的应用 | 第24页 |
1.2.3.5 作为N源合成金属氮化物和调控纳米材料上的应用 | 第24-25页 |
1.3 g-C_3N_4的制备方法 | 第25-27页 |
1.3.1 固相合成法 | 第25页 |
1.3.2 溶剂热法 | 第25-26页 |
1.3.3 热聚合法 | 第26-27页 |
1.4 g-C_3N_4的改性和优化 | 第27-31页 |
1.4.1 形貌调控 | 第27-28页 |
1.4.1.1 硬模板法 | 第27页 |
1.4.1.2 软模板法 | 第27-28页 |
1.4.1.3 其它方法 | 第28页 |
1.4.2 掺杂改性 | 第28-31页 |
1.4.2.1 非金属元素掺杂 | 第28-29页 |
1.4.2.2 贵金属沉积 | 第29页 |
1.4.2.3 与其它半导体复合 | 第29-31页 |
1.4.2.4 共聚改性 | 第31页 |
1.5 实验设计思路 | 第31-35页 |
1.5.1 不同前驱体制备g-C_3N_4的实验设计思路 | 第32页 |
1.5.2 银掺杂g-C_3N_4的实验设计思路 | 第32页 |
1.5.3 制备纳米多孔g-C_3N_4的实验设计思路 | 第32-33页 |
1.5.4 制备SnS_2量子点/g-C_3N_4复合催化剂的实验设计思路 | 第33页 |
1.5.5 选用甲基橙作为目标污染物的设计思路 | 第33-35页 |
第二章 材料与方法 | 第35-43页 |
2.1 试剂及设备 | 第35-36页 |
2.1.1 主要实验试剂 | 第35页 |
2.1.2 主要仪器设备 | 第35-36页 |
2.2 实验方法 | 第36-42页 |
2.2.1 催化剂的制备 | 第36-38页 |
2.2.1.1 不同前驱体制备g-C_3N_4 | 第36-37页 |
2.2.1.2 银掺杂g-C_3N_4的制备 | 第37页 |
2.2.1.3 纳米孔g-C_3N_4的制备及其应用 | 第37-38页 |
2.2.1.4 SnS_2量子点/g-C_3N_4复合光催化剂的制备 | 第38页 |
2.2.2 催化剂的表征 | 第38-40页 |
2.2.2.1 晶体结构表征(XRD) | 第38-39页 |
2.2.2.2 比表面积(BET SA) | 第39页 |
2.2.2.3 扫描电镜(SEM) | 第39页 |
2.2.2.4 透射电镜(TEM) | 第39页 |
2.2.2.5 紫外-可见-近红外漫反射吸收光谱(UV-VIS-NIR DRS) | 第39页 |
2.2.2.6 傅里叶变换红外光谱(FT-IR) | 第39-40页 |
2.2.2.7 荧光光谱(PL) | 第40页 |
2.2.2.8 X射线光电子能谱(XPS) | 第40页 |
2.2.2.9 元素分析(EA) | 第40页 |
2.2.3 光催化活性评价 | 第40-42页 |
2.3 本课题的主要创新点 | 第42-43页 |
第三章 各前驱体制备的g-C_3N_4的理化性质及其光催化性能评价 | 第43-52页 |
3.1 引言 | 第43页 |
3.2 催化剂的表征 | 第43-48页 |
3.2.1 不同前驱体制备的g-C_3N_4的晶体结构 | 第43-44页 |
3.2.2 样品的傅里叶红外吸收光谱 | 第44-45页 |
3.2.3 样品的紫外-可见漫反射谱图 | 第45-46页 |
3.2.4 样品的微观形貌分析 | 第46-47页 |
3.2.5 样品的物理吸脱附等温曲线 | 第47页 |
3.2.6 样品的成分分析 | 第47-48页 |
3.3 样品的光催化性能评价 | 第48-51页 |
3.3.1 样品的光催化活性测试 | 第48-50页 |
3.3.2 g-C_3N_4光催化降解有机污染物的机理 | 第50-51页 |
3.4 本章小结 | 第51-52页 |
第四章 银掺杂氮化碳的制备、表征和光催化活性评价 | 第52-61页 |
4.1 引言 | 第52页 |
4.2 催化剂的表征 | 第52-56页 |
4.2.1 不同银掺杂量Ag/g-C_3N_4的晶体结构 | 第52-53页 |
4.2.2 样品的FT-IR吸收光谱 | 第53-54页 |
4.2.3 样品的化学成分分析 | 第54-55页 |
4.2.4 样品微观形貌分析 | 第55-56页 |
4.2.5 样品的光学性能分析 | 第56页 |
4.3 样品的光催化性能评价 | 第56-58页 |
4.3.1 样品的光催化活性比较 | 第56-57页 |
4.3.2 催化剂的循环使用寿命评价 | 第57-58页 |
4.4 机理研究 | 第58-60页 |
4.4.1 活性物种探索 | 第58-60页 |
4.5 本章小结 | 第60-61页 |
第五章 npg-C_3N_4的制备及其在调控SnS_2纳米晶尺寸上的应用 | 第61-82页 |
5.1 引言 | 第61-62页 |
5.2 催化剂表征(npg-C_3N_4) | 第62-66页 |
5.2.1 晶体结构分析 | 第62-63页 |
5.2.2 红外光谱和元素分析 | 第63-64页 |
5.2.3 物理吸附分析 | 第64-65页 |
5.2.4 形貌分析 | 第65页 |
5.2.5 样品对光响应分析 | 第65-66页 |
5.3 光催化性能评价(npg-C_3N_4) | 第66-67页 |
5.4 受npg-C_3N_4调控水热合成SnS_2纳米晶的表征分析(SnS_2) | 第67-73页 |
5.4.1 受调控SnS_2纳米晶的晶体结构分析 | 第68-69页 |
5.4.2 元素分析和EDS谱图 | 第69-70页 |
5.4.3 形貌分析 | 第70-71页 |
5.4.4 物理吸附曲线 | 第71-72页 |
5.4.5 样品对光的响应分析 | 第72-73页 |
5.5 样品的光催化性能测试 | 第73-75页 |
5.5.1 光催化活性评价 | 第73-74页 |
5.5.2 水热温度对样品光催化活性的影响 | 第74-75页 |
5.6 机理分析 | 第75-80页 |
5.6.1 npg-C_3N_4调控SnS_2晶粒尺寸的机理 | 第75-78页 |
5.6.2 样品的光催化活性差异分析 | 第78-79页 |
5.6.3 SnS_2光催化降解甲基橙的活性物种探索 | 第79-80页 |
5.7 本章小结 | 第80-82页 |
第六章 SnS_2量子点/g-C_3N_4复合光催化剂的制备、表征和光催化性能测试 | 第82-96页 |
6.1 引言 | 第82-83页 |
6.2 催化剂的表征 | 第83-90页 |
6.2.1 样品的晶体结构 | 第83-84页 |
6.2.2 样品的FT-IR谱图分析 | 第84-86页 |
6.2.3 样品的成分分析 | 第86页 |
6.2.4 形貌分析 | 第86-87页 |
6.2.5 样品对光的响应分析 | 第87-88页 |
6.2.6 样品的荧光光谱分析 | 第88-89页 |
6.2.7 样品的光电子能谱分析 | 第89-90页 |
6.3 样品的光催化活性分析 | 第90-92页 |
6.3.1 光催化活性测试 | 第90-92页 |
6.3.2 催化剂的循环使用寿命评价 | 第92页 |
6.4 样品的光催化机理分析 | 第92-94页 |
6.4.1 复合光催化剂的光催化反应活性物种探索 | 第92-93页 |
6.4.2 样品的光催化原理 | 第93-94页 |
6.5 本章小结 | 第94-96页 |
总结和展望 | 第96-98页 |
总结 | 第96-97页 |
展望 | 第97-98页 |
参考文献 | 第98-107页 |
攻读硕士学位期间所取得成果 | 第107-108页 |
致谢 | 第108-109页 |