銀-半導(dǎo)體納米復(fù)合材料的合成及性能研究.pdf

1、在能源生產(chǎn)和環(huán)境整治中捕獲豐富、可再生陽光是一個新興的研究課題。事實上，基于表面等離子體共振、直接以太陽能驅(qū)動的多相光催化的研究增長迅猛，并且也可能會開辟一個有前途的技術(shù)路徑，有望造福全球能源和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。同時，因為Ag納米粒子的局域表面等離子體共振(LSPR)效應(yīng)可以增強光吸收，有利于光子驅(qū)動的光催化反應(yīng)使太陽能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能，所以具有表面等離子體共振效應(yīng)的納米銀已經(jīng)成為最近快速擴大的綠色光催化領(lǐng)域的新星。我們將貴金屬銀納米粒子分

2、散于多種基底，包括氧化鎢、鈣鈦礦型化合物、類石墨相氮化碳等，合成了貴金屬銀/半導(dǎo)體復(fù)合材料，并將其應(yīng)用于染料廢水的光催化降解。具體內(nèi)容如下:
　　1.以WCl6為前驅(qū)體，無氧條件下，通過溶劑熱法制備了具有弱還原性的W18O49捆綁納米線束。室溫條件下，將W18O49捆綁納米線束加入到一定濃度的AgNO3水溶液中，在不添加任何還原劑的情況下，通過原位氧化還原法制備得到單質(zhì)銀納米粒子修飾的氧化鎢復(fù)合材料(Ag/WO3@W18O49)。

3、通過X射線粉末衍射、掃描電鏡、透射電鏡、X射線光電子能譜等對材料的結(jié)構(gòu)、形貌和光響應(yīng)性能進行了表征;同時，以染料羅丹明B的水溶液模擬有機廢水，考察上述制備的銀修飾氧化鎢復(fù)合材料的光催化降解有機物的活性;以對硝基苯酚為底物，考察銀修飾氧化鎢復(fù)合材料在常溫下的還原活性，并與單純的W18O49的還原活性進行比較;通過對大腸桿菌不同抑菌圈大小的比較，分析了不同材料對大腸桿菌的抑制活性。
　　2.采用溶膠凝膠法制備粒徑約為100 nm的Bi

4、FeO3納米粒子，然后通過簡單的光致還原方法將貴金屬Ag沉積到所制備的BiFeO3粒子表面。由于BiFeO3鐵磁性材料自身的極化現(xiàn)象，在光還原沉積銀納米顆粒時表現(xiàn)出空間選擇性。利用X射線粉末衍射、場發(fā)射掃描電鏡、X射線光電子能譜、固體紫外-可見漫反射吸收光譜分析了納米Ag-BiFeO3粒子的結(jié)構(gòu)、表面形貌、組成和光譜特征，對其反應(yīng)機制進行了研究分析。光催化實驗表明，可見光照射下，相比單純鐵酸鉍納米粒子，銀/鐵酸鉍的光催化活性得到了大大提