24234.tio2基多孔薄膜的制備及其在co2光還原中的應用

1、ThePreparationofTiOz—basedPorousFilmsandTheApplicationinThePhotocatalyticReductionofC02ADissertationSubmittedtotheGraduateSchoolofHenanUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofScienceZ0ngLanla

2、nSupervisor：AssoProfLiQiuyeDate：June，2014摘要眾所周知，進入二十一世紀以后能源短缺和環(huán)境污染等問題已經(jīng)成為了全世界人民和國家關注的熱點、重點話題。利用光催化技術通過氧化來降解有機污染物和采用還原把它們轉(zhuǎn)化成有用的物質(zhì)是一條很好的緩解環(huán)境污染問題的途徑，尤其是把二氧化碳還原為碳氫化合物是個“變廢為寶”的過程，一方面，它可以起到緩解溫室效應的目的；另一方面，生成的碳氫化合物可作為燃料緩解能源危機。許多

3、研究結果已經(jīng)表明，C02可在催化劑存在的條件下被水蒸汽或溶劑還原成碳氫化合物。二氧化鈦納米材料由于具有穩(wěn)定的化學性質(zhì)和許多的優(yōu)點，如：強氧化性、無毒、環(huán)境友好、廉價、容易獲得，而成為了在光催化領域最受關注的半導體材料并占有極其重要的地位。但是，較低的太陽光利用率和較快的光生電子空穴對復合率仍然是化學家們面臨的最重要的挑戰(zhàn)。因此，對Ti02進行修飾和改性是十分必要的。常規(guī)方法獲得的Ti02薄膜比表面積小，而通過水熱法制各的疏松多孔網(wǎng)狀納米

4、管薄膜往往具有較大的比表面積和較強的吸附能力以及高效的光源利用率。若經(jīng)過不同方法改性可以得到具有特殊形貌結構的大比表面積的Ti02薄膜。因此，本論文中以水熱法制備的TAN(鈦酸納米管)為前驅(qū)體，采用了貴金屬沉積、與其它半導體耦合形成異質(zhì)結、擔載助催化劑等方法來改性這種材料從而提高其對C02的吸附和還原效率，它為二氧化碳和水的光還原提供更多創(chuàng)新方法的可能性打下了基礎，同時也能充分利用清潔的、無限的、可持續(xù)的太陽光產(chǎn)生如甲烷這樣有用的碳氫燃