23190.磷酸銀系復(fù)合半導(dǎo)體材料的制備及其光催化性能的研究

1、濁壓料技大學(xué)論文題目：磷酸銀系復(fù)合半導(dǎo)體材料的制備及其光催化性能的研究學(xué)科門類：工學(xué)一級學(xué)科：材料科學(xué)與工程培養(yǎng)單位：材料科學(xué)與工程學(xué)院碩士生：郭占云導(dǎo)師：李軍奇副教授劉輝副教授2014年5月磷酸銀系復(fù)合半導(dǎo)體材料的制備及其光催化性能的研究摘要磷酸銀可以吸收波長小于530nm的太陽光，在可見光下的量子產(chǎn)率高達90％，表現(xiàn)出極強的氧化能力，在光解水和降解污染物方面具有巨大的潛力。然而，磷酸銀是一種光敏化劑，微溶于水，這極大地降低了它在光催

2、化過程中結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，而且，磷酸銀在實際應(yīng)用中如果沒有犧牲劑存在時，會發(fā)生光化學(xué)腐蝕而產(chǎn)生銀單質(zhì)，進而導(dǎo)致光催化活性的降低。因此，開發(fā)一種便捷有效的途徑來改善Ag；P04光催化劑的穩(wěn)定性和在不用犧牲劑的前提下增加它的光催化活性將是今后研究的重點。本論文以AgN03、NazHP04和NH3H20為原料，通過銀氨輔助法制備出了在可見光照射下具有高的光催化活性的立方體形Ag。P04光催化劑；以Ti02微球為基體，通過共沉淀法將A93P04納米

3、顆粒沉積到Ti02微球的表面，制備出了A93P04／Ti02異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)的復(fù)合光催化劑；以花狀Bi2W06微球為基體，采用原位沉積法將納米顆粒的A鼢P04沉積到花狀Bi2W06的表面，制備出了具有高的可見光催化活性的A93P04／Bi2W06復(fù)合光催化劑；以花狀Bi2W06微球為基體，采用光還原法將貴金屬Ag沉積到花狀Bi2W06上，制備出了具有高的可見光催化活性的Ag／Bi2W06復(fù)合光催化劑。利用XRD、SEM、EDX、UVVis和P

4、L等方法分別對所制各樣品的晶相組成、微觀結(jié)構(gòu)和光吸收性能等進行了測試和表征，并考察了在光照下對羅丹明B溶液的光催化降解效果，分析了光催化劑的形貌、結(jié)構(gòu)以及負載量對其光催化活性的影響，并對光催化活性提高的原因和機理進行了探索。結(jié)果表明：(1)制備出的立方體形A93P04晶體是由6個100晶面包裹而成的，與球形的A93P04樣品相比，立方體形的A勘P04樣品表現(xiàn)出更優(yōu)越的光催化活性，這主要是由于由高活性的100晶面主導(dǎo)的立方體形A鼢P04樣

5、品對可見光有更高的吸收能力，更高的電子與空穴分離效率以及更多的光催化活性中心。(2)制備的A93P04／Ti02復(fù)合半導(dǎo)體在可見光區(qū)域呈現(xiàn)出明顯的光響應(yīng)特性，并且異質(zhì)結(jié)的形成有助于光生電子與空穴對的分離，從而提高了A93P04／Ti02復(fù)合半導(dǎo)體的光催化活性。而且，一當A93P04與Ti02的摩爾比10at％時，A93P04／Ti02復(fù)合光催化劑的光催化活性最高。(3)制備的A93P04／Bi2W06復(fù)合半導(dǎo)體在430530nm波長范圍