類石墨氮化碳（g-C₃N₄）作為一種無金屬的二維層狀結(jié)構(gòu)聚合物n型半導(dǎo)體,具有合成方法簡單、原料豐富易得、無毒、化學(xué)穩(wěn)定性好等優(yōu)點,近些年來在光催化分解水析氫和水污染物降解領(lǐng)域得到廣泛關(guān)注。然而傳統(tǒng)的直接高溫煅燒法制備的塊狀g-C₃N₄（Bulk g-C₃N₄,BCN）比表面積小、光生電子-空穴易復(fù)合、可見光響應(yīng)范圍較窄,這些問題嚴(yán)重制約了BCN的光催化活性。因此,各種方法,如合成方法調(diào)控、摻雜改性及多組分復(fù)合等勢在必行也業(yè)已取得諸多成果。本文以三聚氰胺為原材料通過直接高溫煅燒合成塊狀g-C₃N₄,再通過二次煅燒,極性溶劑中超聲對其進(jìn)行改性,并在此基礎(chǔ)上通過原位、水熱、復(fù)合等方法對其進(jìn)行進(jìn)一步改性,進(jìn)一步提升其比表面積、降低光生電子-空穴復(fù)合率、提高其光響應(yīng)范圍。（1）本文以三聚氰胺為原材料采用高溫煅燒的方法直接合成塊狀g-C₃N₄,再次高溫煅燒之后在無水乙醇溶液中超聲剝...

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 光催化發(fā)展概述
        1.1.2 光催化機(jī)理
    1.2 類石墨氮化碳光催化材料
        1.2.1 類石墨氮化碳簡介
        1.2.2 類石墨氮化碳結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
        1.2.3 類石墨氮化碳的改性研究
        1.2.4 類石墨氮化碳的制備方法
        1.2.5 類石墨氮化碳的應(yīng)用
    1.3 本文選題的提出
        1.3.1 選題思路
        1.3.2 本文研究內(nèi)容
第2章 實驗方法
    2.1 實驗部分
        2.1.1 實驗藥品
        2.1.2 實驗儀器
        2.1.3 材料表征儀器
        2.1.4 光催化材料的表征
    2.2 光催化實驗
        2.2.1 光催化析氫實驗
        2.2.2 表觀量子效率(AQE)測量
    2.3 光電化學(xué)實驗
第3章 CNS-Cd S的制備與表征
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 CNS的制備
        3.2.2 CNS-Cd S復(fù)合材料的制備
    3.3 CNS-Cd S的表征
        3.3.1 X-射線衍射(XRD)分析
        3.3.2 掃描電子顯微鏡(SEM)和透射電子顯微鏡(TEM)譜圖分析
        3.3.3 紫外-可見(UV-vis)漫反射分析
        3.3.4 X-射線光電子能譜(XPS)分析
        3.3.5 紅外光譜(FT-IR)分析
        3.3.6 比表面積(BET)譜圖分析
        3.3.7 光致發(fā)光光譜(PL)分析
    3.4 CNS-Cd S的光催化析氫性能研究
    3.5 CNS-Cd S的光電化學(xué)表征
        3.5.1 電化學(xué)阻抗(EIS)分析
        3.5.2 光電流響應(yīng)(T-I)分析
        3.5.3 莫特-肖特基(M-S)分析
        3.5.4 光電轉(zhuǎn)換效率(IPCE)分析
        3.5.5 表觀量子效率(AQE)分析
    3.6 光催化機(jī)理
    3.7 本章小結(jié)
第4章 2DGCN/α-Fe₂O₃ 的制備和性能研究
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 六邊形α-Fe₂O₃的制備
        4.2.2 2DGCN/α-Fe₂O₃ 的制備
        4.2.3 2DGCN的制備
    4.3 2DGCN/α-Fe₂O₃ 的表征
        4.3.1 X-射線衍射(XRD)分析
        4.3.2 掃描電鏡(SEM)和透射電鏡(TEM)圖譜分析
        4.3.3 紫外-可見(UV-vis)漫反射分析
        4.3.4 X-射線光電子能譜(XPS)分析
        4.3.5 紅外光譜(FT-IR)分析
        4.3.6 比表面積(BET)圖譜分析
        4.3.7 光致發(fā)光光譜(PL)分析
    4.4 2DGCN/α-Fe₂O₃ 的光催化析氫性能
    4.5 2DGCN/α-Fe₂O₃ 的光電化學(xué)表征
        4.5.1 電化學(xué)阻抗(EIS)分析
        4.5.2 光電流響應(yīng)(T-I)分析
        4.5.3 莫特-肖特基(M-S)分析
        4.5.4 光電轉(zhuǎn)換效率(IPCE)分析
        4.5.5 表觀量子效率(AQE)分析
    4.6 光催化機(jī)理
    4.7 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)和展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個人簡歷



本文編號：4055513