自組裝多級結(jié)構(gòu)鹵氧化鉍微-納米材料及其光催化性能的研究.pdf

1、上海師范人學(xué)碩l：論文摘要論文題目：自組裝多級結(jié)構(gòu)鹵氧化鉍微／納米材料及其光催化性能的研究學(xué)科專業(yè)：應(yīng)用化學(xué)學(xué)位申請人：張坤指導(dǎo)老師：余錫賓摘要本論文第一次在常壓下通過一步低溫溶液法合成了單分散、形貌結(jié)構(gòu)規(guī)整、不同表面結(jié)構(gòu)和性能的BioCl，碘(I)摻雜BioCl(IBioCl)和BiOM。N1x(M，N=Cl，Br，I)微球，通過調(diào)節(jié)反應(yīng)體系中鹵素元素的比例，檸檬酸以及聚乙烯吡咯烷酮口VP)的添加量來控制BioCl，IBiOCl和Bi

2、oM。N1x(M，N=Cl，Br，I)的結(jié)構(gòu)和組成，如納米片、微米花、空心微球、核殼結(jié)構(gòu)微球、實(shí)心微球。合成的樣品利用X射線衍射儀(Ⅺm)、場發(fā)射掃描電子顯微鏡(FEsEM)、透射電子顯微鏡(TEM)、表面元素能譜分析儀(EDS)、X射線光電子能譜(Ⅻs)、固體紫外可見漫反射吸收光譜①VVis)、比表面積氮?dú)馕浇馕龇治鰷y試儀(BET)、固體熒光光譜(PL)以及光催化反應(yīng)等手段測試材料的形貌結(jié)構(gòu)、化學(xué)組成、表而結(jié)構(gòu)狀態(tài)以及性能，詳細(xì)的結(jié)

3、果如下：在添加有不同量聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、檸檬酸的乙醇和水溶液巾水解Bicl3可以合成形貌結(jié)構(gòu)可控的BioCl，如納米薄片、納米片、微米花以及空心微球。當(dāng)Biocl半導(dǎo)體微米晶的形態(tài)、結(jié)構(gòu)由納米薄片變成空心微球時(shí)，Biocl晶體也由單晶轉(zhuǎn)變成多晶。通過研究BiOCl微米花和空心微球的晶體形成、生長過程發(fā)現(xiàn)檸檬酸和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)在反應(yīng)的過程中可作為一種絡(luò)合劑和誘導(dǎo)劑。在紫外光照射下，不同結(jié)構(gòu)的BioCl都具有非常好的光催化

4、性能，但是三維結(jié)構(gòu)的BiOCl空心微球具有最好的光催化性能。在常壓下利用一步低溫溶液法合成了碘摻雜BioCl(IBiOcl)核殼結(jié)構(gòu)微球。在反應(yīng)體系IIl碘離子不儀可以作為結(jié)構(gòu)誘導(dǎo)劑合成不同的結(jié)構(gòu)，如空心微球、核殼結(jié)構(gòu)微球以及實(shí)心結(jié)構(gòu)微球，而且隨著碘摻雜量的變化結(jié)構(gòu)也發(fā)生了變化，同時(shí)隨著摻雜量的增加同體紫外吸收光譜紅移到可見光區(qū)。通過研究聚乙烯吡咯烷酮(PVP)在合成碘摻雜Biocl核殼結(jié)構(gòu)中的作用表明在形成碘摻雜BiOcl核殼結(jié)構(gòu)微球

5、的過程中碘離子(I一)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)具有協(xié)同作用。在可見光(珍420nm)照射下光催化降解羅月明(1孫B)、苯酚(Phcn01)以及在太陽光照射下光ABSTRACTUniform鋤dm∞odispe倦edBioCl，IBioCl，神dBiOMxNlx(M，N=Cl，Br’I)microsphercswitlldiffbrentsu—’ace8tnlctllres鋤dpe而徹加cehaVebeenfi竭ttilnefabric

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8、Cl，Br，I)werccharacte血edbyⅪm，F(xiàn)ESEM，TEM，EDS，XPS，UV_VisspectI％ni吶genso叩tion／deso叩tion，PLspectf薯鋤dphotocatalystreactionThedetailrcsultsa托summarized勰fbll0、ⅣsBismutlIoxychloride(BioCl)submicrocD，stalswithtIInablemo叩hologiesnan

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