摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4页 |
第一章 绪论 | 第8-23页 |
1.1 光催化简介 | 第8-11页 |
1.1.1 光催化反应原理 | 第8-9页 |
1.1.2 光催化剂存在的问题 | 第9页 |
1.1.3 光催化剂的改性 | 第9-10页 |
1.1.4 光催化剂的应用 | 第10-11页 |
1.1.4.1 半导体光催化材料在可见光下光解染料 | 第10页 |
1.1.4.2 半导体粒子的增敏剂光解癌症细胞、细菌和病毒 | 第10-11页 |
1.1.4.3 利用薄膜作为光催化基质 | 第11页 |
1.1.4.4 不同异质结作为光催化基质 | 第11页 |
1.2 ZrO_2催化剂的性质及研究进展 | 第11-14页 |
1.2.1 纳米ZrO_2的性质 | 第11-12页 |
1.2.2 ZrO_2的制备方法 | 第12页 |
1.2.2.1 共沉淀法 | 第12页 |
1.2.2.2 溶胶-凝胶法 | 第12页 |
1.2.2.3 水热法 | 第12页 |
1.2.3 纳米氧化锆的应用 | 第12-13页 |
1.2.3.1 陶瓷方面的应用 | 第12页 |
1.2.3.2 ZrO_2吸附磷领域的应用 | 第12-13页 |
1.2.3.3 催化剂领域的应用 | 第13页 |
1.2.4 ZrO_2光催化剂存在的主要问题 | 第13-14页 |
1.2.4.1 量子效率低 | 第13页 |
1.2.4.2 可见光利用率低 | 第13-14页 |
1.3 g-C_3N_4的研究现状 | 第14-20页 |
1.3.1 g-C_3N_4的发展 | 第14页 |
1.3.2 不同结构g-C_3N_4的合成研究 | 第14-15页 |
1.3.2.1 多孔g-C_3N_4 | 第14页 |
1.3.2.2 空心球g-C_3N_4 | 第14-15页 |
1.3.2.3 一维纳米g-C_3N_4结构 | 第15页 |
1.3.3 g-C_3N_4的性质 | 第15-17页 |
1.3.3.1 热稳定性 | 第15页 |
1.3.3.2 化学稳定性 | 第15页 |
1.3.3.3 光学和光电化学性质 | 第15-17页 |
1.3.4 g-C_3N_4及其复合材料的应用 | 第17-19页 |
1.3.4.1 氮源 | 第17页 |
1.3.4.2 g-C_3N_4光电材料 | 第17页 |
1.3.4.3 g-C_3N_4光发射装置 | 第17页 |
1.3.4.4 g-C_3N_4作为光电阴极 | 第17-18页 |
1.3.4.5 g-C_3N_4作为光学传感器 | 第18页 |
1.3.4.6 光催化剂 | 第18-19页 |
1.3.5 石墨相氮化碳光催化剂的改性 | 第19-20页 |
1.3.5.1 通过掺杂提高g-C_3N_4的光催化性能 | 第19-20页 |
1.3.5.2 通过形成异质结提高g-C_3N_4的光催化性能 | 第20页 |
1.3.5.3 通过改变g-C_3N_4的形貌提高光催化活性 | 第20页 |
1.4 论文的选题意义 | 第20-21页 |
1.5 论文研究的主要内容和技术路线 | 第21-23页 |
1.5.1 论文研究的主要内容 | 第21页 |
1.5.2 技术路线 | 第21-23页 |
第二章 实验方法和仪器 | 第23-28页 |
2.1 实验部分 | 第23页 |
2.1.1 试剂和仪器 | 第23页 |
2.2 催化剂的制备 | 第23-26页 |
2.3 光催化降解实验 | 第26-28页 |
2.3.1 光催化反应装置 | 第26页 |
2.3.2 光催化反应的步骤 | 第26-27页 |
2.3.3 光催化活性物种捕获实验的步骤 | 第27-28页 |
第三章 ZrO_2及ZrO_2/g-C_3N_4复合材料的表征 | 第28-39页 |
3.1 ZrO_2/g-C_3N_4复合材料的表征 | 第28页 |
3.1.1 XRD测试 | 第28页 |
3.1.2 傅里叶红外光谱(FT-IR) | 第28页 |
3.1.3 扫描电镜(SEM) | 第28页 |
3.1.4 透射电镜(TEM) | 第28页 |
3.1.5 X射线光电子能谱(XPS) | 第28页 |
3.1.6 荧光光谱(PL) | 第28页 |
3.1.7 光电流响应测试 | 第28页 |
3.1.8 紫外-可见漫反射吸收光谱(UV-vis-DRS) | 第28页 |
3.2 结果与讨论 | 第28-38页 |
3.2.1 XRD分析 | 第28-30页 |
3.2.2 红外光谱分析 | 第30-32页 |
3.2.3 电镜分析 | 第32-33页 |
3.2.4 X-射线光电子能谱(XPS)分析 | 第33-35页 |
3.2.5 荧光光谱分析 | 第35-36页 |
3.2.6 光电流响应实验 | 第36-37页 |
3.2.7 紫外可见漫反射(UV-Vis)测试 | 第37-38页 |
3.3 本章小结 | 第38-39页 |
第四章 ZrO_2/g-C_3N_4光催化性能的研究 | 第39-47页 |
4.1 引言 | 第39页 |
4.2 结果与讨论 | 第39-45页 |
4.2.1 可见光下ZrO_2负载g-C_3N_4的光催化性能研究 | 第39-44页 |
4.2.1.1 不同NaOH浓度制备的ZrO_2负载g-C_3N_4对罗丹明B光催化的影响 | 第39-40页 |
4.2.1.2 不同pH值共沉淀的前驱体对罗丹明B光催化的影响 | 第40-41页 |
4.2.1.3 不同比例ZrO_2/g-C_3N_4对罗丹明B光催化的影响 | 第41-42页 |
4.2.1.4 ZrO_2/g-C_3N_4的光催化活性物种捕获实验 | 第42-43页 |
4.2.1.5 催化剂的循环实验 | 第43-44页 |
4.2.2 可见光下不同比例ZrO_2/g-C_3N_4光催化降解对硝基酚(PNP) | 第44-45页 |
4.3 ZrO_2/g-C_3N_4复合半导体催化剂光催化降解RhB机理研究 | 第45-46页 |
4.4 本章小结 | 第46-47页 |
结论 | 第47-48页 |
致谢 | 第48-49页 |
参考文献 | 第49-52页 |