非金屬摻雜Bi基復合催化劑的制備及性能研究.pdf

1、環(huán)境污染已成為一個全球性的危機，開展無公害環(huán)境整治技術成為一項緊迫的任務。在各種各樣的環(huán)境整治技術中，半導體光催化成為最有發(fā)展前景的技術之一。一般半導體材料具有較寬的能帶，只能被有足夠能量的紫外光激發(fā)。為了更好的利用太陽光和室內(nèi)燈光，研制可以被可見光激發(fā)的光催化劑成為眾多學者的研究目標。此外，用于有機污染物降解的光催化劑的粒徑往往是納米級的。由于光催化劑的粒徑太小，光催化劑在使用過程中容易造成流失，使用后難以回收，重復利用性差。本論文用

2、一步溶劑熱法制備非金屬摻雜Bi基復合催化劑并對其光催化性能進行研究。具體來說，本論文主要包括以下三個部分：
　　1.基于N，S在非金屬摻雜提高TiO2光催化性能的優(yōu)異表現(xiàn)以及BiOBr可見光下具有的光催化性能，設計并展開N，S摻雜改善BiOBr光催化的實驗。本實驗以Bi(NO3)3·5H2O為Bi源，十六烷基三甲基溴化銨（CTAB）為Br源，尿素為N源，硫脲為S源，通過一步溶劑熱法制備了一系列摻雜型BiOBr光催化劑。研究表明經(jīng)摻

3、雜的BiOBr光催化劑依舊是由大量納米片組裝而成的花狀微球結構并研究了花狀微球的形成過程。通過理論計算分析了摻雜對價帶的影響。通過催化降解羅丹明B（RhB）衡量所制備的光催化劑的活性及穩(wěn)定性，結果表明摻雜的BiOBr具有優(yōu)異的催化活性及穩(wěn)定性。
　　2.基于N-doped BiOBr光催化劑優(yōu)異的光催化性能及碳纖維優(yōu)良的導電性和靈活性，設計并展開N-doped BiOBr光催化劑的負載實驗。本實驗先將碳纖維用酸處理后，再用一步溶劑

4、熱法將N-doped BiOBr負載到碳纖維上并研究了其形成過程。研究表明N-doped BiOBr在碳纖維表面呈納米片緊密交錯生長。通過降解羅丹明B（RhB）和甲醇衡量N-doped BiOBr/CFs的光催化活性及穩(wěn)定性，結果表明N-doped BiOBr/CFs具有優(yōu)異的光催化活性及穩(wěn)定性。
　　3.基于N, S-doped BiOBr光催化劑優(yōu)異的光催化性能及玻璃纖維優(yōu)良的穩(wěn)定性及低成本，設計并展開N-doped BiOB

5、r光催化劑的負載實驗。本實驗先將玻璃纖維用堿處理后，再用一步溶劑熱法將N, S-doped BiOBr負載到玻璃纖維上。研究表明N, S-doped BiOBr在玻璃纖維表面呈納米片緊密交錯生長。通過降解羅丹明B（RhB）和苯酚衡量N, S-doped BiOBr/GFs的光催化活性及穩(wěn)定性，結果表明N, S-doped BiOBr/GFs具有優(yōu)異的光催化活性及穩(wěn)定性。
　　因此，BiOBr摻雜改性及負載的研究具有重大意義，賦予了