文档介绍:东北师范大学
硕士学位论文
TiO<,2>/V<,2>O<,5>、TiO<,2>/SnO<,2>复合纳米纤维材料的制
备及其光催化性质研究
姓名:张丽娜
申请学位级别:硕士
专业:凝聚态物理
指导教师:邵长路
20090501
谱分析结果表明复合氧化物仳的带隙窄于纯锐钛矿的带隙。摘不同煅烧温度的肌、/复合纳米纤维。复合氧化物的结构和物理化学性光催化活性。结果表明,通过改变复合氧化物中暮靠梢灾票赋鯰春夏要质通过簧湎叻勰┭苌①⒑焱瓜⒓す饫馄住⒆贤庖豢杉唤焱夤馄由于/、/一维复合纳米纤维具有纳米级微孔特性、高比表面积、可分离和可回收等性能,本文通过静电纺丝技术和溶胶一凝胶相结合的方法,制备了“聚乙烯吡咯烷酮/钛酸四正丁酯/三乙酰丙酮钒”复合前驱体纳米纤维和“聚乙烯吡咯烷酮/钛酸四正丁酯/四氯化锡”复合纳米前驱体纤维。通过高温处理使复合纤维中的聚乙烯吡咯烷酮坝谢锓纸猓笔蛊渲形藁锓⑸Х从Γ竦貌煌春吓ǘ龋瓜一射线光电子能谱⒊》⑸渖璧缱酉晕⒕、拉曼漫反射榷嘀质侄谓斜碚鳎芯糠⑾郑疚乃铣傻囊晃春舷宋趸锍叨染龋碫騍梢跃鹊胤稚到的骨架中,其中,的掺杂量分别为和%;的掺杂量为ァ且/复合氧化物纤维的直径为。尽管在同一条件下合成的单一氧化物具有各自的晶型,但样品在煅烧温度达到媸备春衔镏挥幸恢志停慈耦芽笮汀拉曼光谱分析结果表明或对的晶体结构有一定的干扰,紫外漫反射光匝羌谆段=到饽P停疾炝艘陨现票傅母春蟃疺疭牧系米纤维的催化活性高于的催化剂。同时研究了在复合浓度为ナ保诓煌露却理下的/复合材料的光催化性能。结果表明,在煅烧温度嫦碌腡疭样品具有最好的活性。本文详细讨论了复合氧化物光催化活性提高的原因。此外,复合催化剂可以重复使用,回收后效率较高。关键词:纳米纤维;光催化;亚甲基蓝;静电纺丝;;桓春涎趸铮/;/
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学位论文作者签名:三峤日期:—五粤惮趣掣啤埤妻一鲤产独创性声明学位论文使用授权书本人郑重声明:所提交的学位论文是本人在导师指导下独立进行研究工作所取得的成果。据我所知,除了特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。对本人的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中作了明确的说明。本声明的法律结果由本人承担。本学位论文作者完全了解东:洞笱в泄乇A簟⑹褂醚宦畚牡墓娑ǎ矗东:二洞笱в腥ūA舨⑾蚬矣泄夭棵呕蚧顾徒谎宦畚牡母从〖偷缱版,允许论文被查阅和借阅。本人授权东:洞笱Э梢圆捎糜坝⑺跤』蚱渌复制手段保存、汇编本学位论文。同意将本学位论文收录到《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》泄跗诳光盘版缱釉又旧、《中国学位论文全文数据库》泄蒲Ъ际跣畔⒀芯克等数据库中,并以电子出版物形式出版发行和提供信息服务。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄊ期:通讯地址:指导教师签名:学位论文作者签名:日学位论文作者毕业后去向:工作单位:电邮话:编:
第一章绪论光催化化学东北师范大学硕士学位论文光催化反应是利用光能进行物质转化的一种方式,是光和物质之间相互作用的多种方式之一,是物质在光和催化剂同时作用下所进行的化学反应。光催化是催化化学、光电化学、半导体物理、材料科学和环境科学等多个学科交叉的新兴的研究领域。环境和能源是世纪人类面临和亟待解决的重大问题,光催化以其室温深度反应和可直接利用太阳能作为光源来驱动反应等独特性能,成为一种理想的环境污染治理技术和清洁能源生产技术。年,瓼和瓾趎型半导体电极上发现了水的光催化分解作用。以此为契机,开始了多相催化研究的新纪元。以世纪年代世界范围内的能源危机为背景,前期研究大多限于太阳能的转换和储存。但由于光催化剂较低的量子效率和催化活性,这一研究目前仍未取得太大的进展。世纪年代以来,多相光催化在环境保护领域内对水和气相有机、无机污染物的光催化去除方面取得了较大的进展。长期的研究表明,光催化方法能将多种有机污染物彻底矿化去除,为各种有机污染物和还原性的无极污染物,特别是生物难降解的有毒有害物质的去除,提供了被认为是一种及其具前途的环境污染深度净化技术。光催化在环境保护、洁净能源、国防军事、医疗卫生、建筑材料、纺织工业等众多领域具有广阔应用前景和重大社会经济效益,因此受到了科学界、政府部门和企业界的高度重视,投入了大量资金和研究力量开展催化基础理论、应用技术开发及工程化研究,使得光催化成为近年来国内外最活跃的研究领域之一。.氲继宓墓獯呋从υ到目前为止,几乎所有的半导体光催化反应机理都可以用图来解释。根据以能带为基础的电子理论,在一系列的满带上,最上面的满带称为价带;在一系列的空带中,最下面的空带称为导带;价带和导带之间为禁带。根据半导体的电子结构,当用能量等于或大于禁带宽度