納米氧化亞銅復(fù)合物的合成及其光催化性能的探究.pdf

1、由于納米材料的特殊結(jié)構(gòu)以及所表現(xiàn)出來的特殊效應(yīng)和性能，使得納米材料具有不同于常規(guī)材料的特殊用途。在環(huán)境保護(hù)方面，半導(dǎo)體光催化氧化技術(shù)具有許多突出的優(yōu)點(diǎn)和潛力。這種技術(shù)引起了許多研究者的關(guān)注，已經(jīng)成為世界上環(huán)境凈化處理研究的前沿領(lǐng)域之一。但是，單組份半導(dǎo)體的光生電子空穴對(duì)的結(jié)合速度非常迅速，這抑制了它們的光催化活性。近年來，開發(fā)具有較高能量傳輸效率、無毒、低成本的可見光催化劑已經(jīng)成為一種挑戰(zhàn)。
　　氧化亞銅禁帶寬度只有2.17 eV

2、，能夠有效利用太陽能中的可見光，因此在解決能源危機(jī)方面具有潛在的價(jià)值。但是Cu2O較小的禁帶寬度導(dǎo)致其在光催化反應(yīng)過程中光生電子空穴對(duì)易于復(fù)合，從而降低了量子效率，限制了其實(shí)際應(yīng)用。聚咔唑作為一種具有半導(dǎo)體性質(zhì)的共軛聚合物，具有傳輸電子的功能，因此，將聚咔唑與氧化亞銅復(fù)合在一起有可能利用聚咔唑的電子傳輸性能抑制Cu2O光生電子空穴對(duì)的復(fù)合，從而有望提高Cu2O的光催化活性。
　　本論文通過一步溶劑熱法，利用咔唑單體作還原劑，首次合

3、成了氧化亞銅/聚咔唑（Cu2O/polycarbazole）核殼型納米復(fù)合物。聚咔唑不僅保護(hù)了氧化亞銅納米粒子，使其具有穩(wěn)定性避免被氧化，并阻止納米粒子團(tuán)聚;同時(shí)抑制了電子空穴對(duì)的結(jié)合，提高了電子在聚咔唑和氧化亞銅間的利用率，進(jìn)而改善了立方體氧化亞銅的光催化活性。
　　本論文還在水熱或水浴條件下，設(shè)計(jì)合成了納米ZnO-Cu2O，TiO2-Cu2O及Ag-Cu2O等一系列Cu2O的納米復(fù)合物，為獲得多種有效的光降解催化劑提供了實(shí)驗(yàn)依