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文檔簡介
1、目前,光催化反應(yīng)在污染治理和能源開發(fā)領(lǐng)域中的研究非?;钴S。許多難以去除的有機污染物,如氯仿、多環(huán)芳烴、多氯聯(lián)苯、有機磷化合物等都可以利用此方法去除,且去除率很高。具有高效催化活性的光催化材料的研究開發(fā),已成為目前國內(nèi)外研究的熱點。
本論文采用溶膠-凝膠法在長余輝發(fā)光材料(Sr4Al14O25:Eu2+,Dy3+)的表面包覆TiO2-xNx。利用X-射線衍射(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)、紫外-可見漫反射(DRS)、熒光光
2、譜(PL)等手段對不同條件下制備的復(fù)合材料的結(jié)構(gòu),形貌以及發(fā)光性能進(jìn)行表征;研究了不同條件制備的Sr4Al14O25:Eu2+,Dy3+/TiO2-xNx對甲基橙的光催化性能,并對其發(fā)光機理做了初步的探討。具體研究內(nèi)容如下:
(1)研究了不同煅燒溫度下TiO2與TiO2-xNx的物相及紫外-可見漫反射光譜性質(zhì)。400oC時TiO2與TiO2-xNx的物相中均以銳鈦礦為主,N摻雜可以抑制TiO2的銳鈦礦相向金紅石相的轉(zhuǎn)變。TiO
3、2-xNx較TiO2發(fā)生明顯紅移。
(2)研究了Sr4Al14O25:Eu2+,Dy3+/TiO2-xNx復(fù)合材料在不同煅燒溫度,不同煅燒時間,不同包覆比以及不同包覆時間的物相和形貌。通過分析發(fā)現(xiàn),TiO2-xNx的包覆對Sr4Al14O25:Eu2+,Dy3+晶體結(jié)構(gòu)基本沒有影響。包覆90min,包覆比為1:2,在400oC下煅燒1h制備的Sr4Al14O25:Eu2+,Dy3+/TiO2-xNx復(fù)合材料,邊角光滑、圓潤。對
4、Sr4Al14O25:Eu2+,Dy3+/TiO2-xNx發(fā)光性能研究發(fā)現(xiàn),包覆比1:2,包覆90min在400oC下煅燒1h制得的復(fù)合材料,其發(fā)射光譜的強度最高。
(3)對Sr4Al14O25:Eu2+,Dy3+/TiO2-xNx光催化性能研究發(fā)現(xiàn),Sr4Al14O25:Eu2+,Dy3+與TiO2-xNx的比例為1:2,包覆90min,400oC下煅燒1h,催化效果最佳,可使20mg/L甲基橙溶液在2h內(nèi)脫色率達(dá)到91.1
5、%。將Sr4Al14O25:Eu2+,Dy3+/TiO2-xNx光催化材料經(jīng)過紫外燈光照激發(fā)1h后,再進(jìn)行光催化降解,可使20mg/L甲基橙溶液在2h內(nèi)脫色率達(dá)到95%。經(jīng)過固化后的Sr4Al14O25:Eu2+,Dy3+/TiO2-xNx,其光催化效率較粉體有所下降,第二次光催化降解甲基橙溶液的脫色率較第一次降低了35%左右。
(4)結(jié)合Sr4Al14O25:Eu2+,Dy3+/TiO2-xNx光催化材料光催化降解和發(fā)射光譜
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