硫族半導(dǎo)體-石墨烯復(fù)合物修飾TiO2納米管陣列及光催化應(yīng)用.pdf

1、過去的20多年時間，電化學陽極氧化法制備的TiO2納米管陣列由于其有著高度有序、比表面大、回收方便和穩(wěn)定性能好等優(yōu)點，因此這種方法制備的TiO2納米管陣列被廣泛的應(yīng)用于光催化領(lǐng)域。然而，TiO2能隙（3.0-3.2 eV）較寬，只能在紫外光作用下發(fā)生響應(yīng)，光生電子與空穴復(fù)合率高和量子效率低，這些缺點嚴重制約了TiO2的廣泛應(yīng)用。因此，通過對TiO2納米管陣列進行合理的改性從而促進其可見光光催化活性，對促進TiO2納米管陣列廣泛實際應(yīng)用具

2、有重要意義。
　　 在此工作中，CuInS2、 CdTe及其石墨烯復(fù)合物通過電化學脈沖沉積修飾到TiO2納米管陣列表面。修飾的TiO2納米管陣列光催化劑用于光催化降解有機污染物2，4-D。具體研究內(nèi)容如下:
　　 (1) RGO/CuInS2-TiO2納米管陣列復(fù)合材料的制備、表征和光催化降解性能研究:通過脈沖電壓電沉積方法先將CuInS2納米粒子修飾到TiO2納米管陣列表面上，隨后再次通過脈沖電沉積法將石墨烯薄膜修飾上

3、去制備得RGO/CuInS2-TiO2納米管陣列復(fù)合材料，且重點考查了該復(fù)合材料的吸附性性和穩(wěn)定性。光電流和光降解性能測試結(jié)果表明:與未修飾東西的TiO2納米管陣列相比，復(fù)合材料的光生電子-空穴對的復(fù)合率更低，光譜響應(yīng)范圍更廣、峰強度增大，RGO/CuInS2-TiO2納米管陣列的光降解能力明顯增強;此種復(fù)合材料表現(xiàn)出對2，4-D優(yōu)異的降解。
　　 (2)石墨烯/CdTe-TiO2納米管陣列體系:通過簡單、快捷的一步脈沖電沉積法

4、共獲得石墨烯/CdTe-TiO2納米管陣列，并表征了此復(fù)合材料的表面形貌、晶體結(jié)構(gòu)、光催化降解性能，且重點考查了該復(fù)合材料對2，4-D的光降解能力。在光催化降解180 min后，石墨烯/CdTe-TiO2納米管陣列對2，4-D的降解效率達84.1％，而CdTe-TiO2納米管陣列為42％只比純TiO2納米管陣列的36％高一點，但有了石墨烯薄膜共沉積后降解效果提高明顯，實驗結(jié)果表明石墨烯薄膜的存在對納米粒子的分散效果明顯而分布均勻的納米粒