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1、21世紀(jì)以來(lái),社會(huì)高速發(fā)展、工業(yè)高度發(fā)達(dá)的負(fù)面影響即是如今嚴(yán)重破壞的生態(tài)循環(huán)以及危害人類(lèi)生活的環(huán)境污染,因此環(huán)境治理已經(jīng)成為當(dāng)今科學(xué)的重要研究方向。光催化凈化技術(shù)具有室溫深度氧化,二次污染小,運(yùn)行成本低及利用太陽(yáng)光為反應(yīng)光源等優(yōu)點(diǎn),所以光催化適合應(yīng)用于有機(jī)物的降解凈化,并在該方面顯示出了巨大的應(yīng)用潛力。眾多光催化劑之中,Bi2WO6作為少數(shù)具有可見(jiàn)光響應(yīng)的催化劑之一,具有良好的穩(wěn)定性和適宜的帶隙寬度(Eg=2.8 eV),并且由于其光催
2、化性能還有很大的上升空間,在過(guò)去幾十年里受到廣泛的研究。因此,為了進(jìn)一步提高Bi2WO6性能,對(duì)其改性并制備滿(mǎn)足環(huán)境要求的新型高效光催化劑,成為了研究的熱點(diǎn)。
本論文通過(guò)溶劑熱合成分級(jí)結(jié)構(gòu)Bi2WO6,經(jīng)過(guò)一系列的實(shí)驗(yàn)參數(shù)優(yōu)化,制備出片層密度適宜且多孔的分級(jí)結(jié)構(gòu)Bi2WO6。并在后續(xù)實(shí)驗(yàn)中利用有機(jī)物復(fù)合改性的手段制備了Bi2WO6基復(fù)合光催化劑,通過(guò)XRD、UV-vis DRS、SEM、TEM、XPS、熒光光譜(PL)、光電流
3、和光催化降解重金屬Cr(VI)性能測(cè)試對(duì)已制備的各種半導(dǎo)體材料的結(jié)構(gòu)、性能及構(gòu)效關(guān)系進(jìn)行研究,提出合理的生長(zhǎng)及反應(yīng)機(jī)理。
通過(guò)調(diào)節(jié)溶劑成分、反應(yīng)物比例、反應(yīng)溫度及時(shí)間一系列實(shí)驗(yàn)參數(shù),制備了由多孔片層自組裝的Bi2WO6分級(jí)結(jié)構(gòu)花球,并深刻研究各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)參數(shù)對(duì)其生長(zhǎng)過(guò)程和形貌的影響,為后續(xù)實(shí)驗(yàn)選定良好的水-乙醇混合溶劑合成體系及其他實(shí)驗(yàn)參數(shù)。
利用長(zhǎng)鏈高分子聚丙烯腈(PAN)復(fù)合改性Bi2WO6光催化劑,研究發(fā)現(xiàn)PAN的
4、引入使有機(jī)高分子附著在Bi2WO6片層表面,改變了片狀Bi2WO6的定向排列趨向和自組裝方式,使Bi2WO6在保留分級(jí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,從經(jīng)典的花球狀結(jié)構(gòu)變?yōu)?D棒狀結(jié)構(gòu),直徑可達(dá)0.2nm-2nm。有機(jī)高分子的附著形成新的反應(yīng)活性位點(diǎn),從而抑制載流子復(fù)合速率,顯著提升該材料的光催化降解Cr(VI)性能。
利用MoS2-RGO(MG)2D基底復(fù)合改性Bi2WO6光催化劑,研究發(fā)現(xiàn)MG二維復(fù)合基底利用層間的狹小空間限制Bi2WO6生
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