分級結構半導體材料的綠色化學合成及其高效降解有機污染物性能.pdf

1、本論文采用綠色化學合成技術，簡捷地制備出了一系列具有獨特分級結構的半導體微納米材料，考察了微納米結構的晶體生長形成機制，評價了分級結構半導體材料結構增強的降解模擬水污染物的性能。主要研究內容歸納如下:
　　1、采用超聲化學技術，以醋酸銅和硫脲的水溶液為前驅體溶液，通過一步超聲輻照反應，成功地制得了分級結構的半導體CuS中空微球。中空微球由厚度約為20nm CuS納米片交疊自組裝而成，納米片在超聲輔助生長過程中產生大量的堆疊位錯。在

2、過氧化氫作用下，這種分級中空結構的CuS微晶顯示了氧化高濃度水污染物的降解性能，具有潛在的實際應用價值。
　　2、采用微波化學技術，以醋酸鎘和硫脲的水溶液為前驅體溶液，通過調控乙二胺的量，成功地控制合成了三種不同物相和形貌相的CdS微納米晶。隨著礦化劑的體積增大，CdS微晶歷經(jīng)六方相單晶納米球、六方相分級結構的“蟲草”狀納米棒、再到立方相分級結構的“菜花”狀微球的演變?？梢姽獯呋到庥袡C染料的實驗表明，純立方相“菜花”狀CdS微晶

3、顯示最好的可見光催化性能，這歸功于其最小的能級帶寬、最弱的熒光和較大的比表面積等結構特性。
　　3、采用超聲化學技術，將硝酸鉍、硫脲和CTAB的前驅體反應液經(jīng)一步超聲輻照，得到一種超薄的圓片狀BiOBr前驅體;前驅體經(jīng)退火熱處理成功地制得了具有分級和多孔結構的半導體BiOBr中空半球殼。半球殼類似于“蛋殼”狀，殼壁為典型的類無機富勒烯層狀結構，由大量的納米粒子和孔隙組成。以有機染料RhB為分子探針，可見光光催化降解實驗表明，這種獨

4、特的分級結構BiOBr中空“蛋殼”顯示了高效的可見光催化降解有機污染物的性能。
　　4、采用微波化學技術，將硝酸鉍、硫脲和CTAB的前驅體反應液經(jīng)一步微波加熱反應，成功地制得了三元高階硫氯屬化合物Bi19S27Br3自支撐超結構。超結構是由單晶的納米纖維十字編織成微米“篩”，而納米纖維是由更細的納米絲融合而成。材料的固體紫外-可見-近紅外吸收光譜表明在可見光和近紅外光有較強的吸收。以模擬污染物RhB為分子探針，可見光催化實驗表明其