Bi4Ti3O12光催化性能的改性研究.pdf

1、本文采用聚丙烯酰胺溶膠凝膠法制備出純相的Bi4 Ti3O12納米顆粒，系統(tǒng)的研究了Bi4 Ti3O12納米顆粒、g-C3N4/BTO復合材料以及Ag沉積Bi4 Ti3O12納米材料的光催化性能。主要研究結果如下：
　　一、通過聚丙烯酰胺溶膠凝膠法，通過使用不同的絡合劑制備出了不同粒徑尺寸的Bi4Ti3O12納米顆粒。利用XRD、SEM、紫外-可見漫反射光譜等技術進行表征。并通過調節(jié)pH值的大小，研究不同的pH值對催化劑的吸附以及光

2、催化性能的影響。實驗得出當pH值不同會使催化劑表面電位的變化，導致對染料吸附的變化，進而引起光催化活性的變化。同時，通過加入不同種類的捕獲劑，探究了影響B(tài)i4 Ti3O12納米顆粒光催化效率的主要活性物種。
　　二、通過以檸檬酸為絡合劑制備出的Bi4Ti3O12納米顆粒分別與納米片狀g-C3N4和顆粒狀g-C3N4進行復合。利用XRD、SEM、TEM、XPS等技術對復合材料進行表征。結果表明：兩種形貌的g-C3N4與Bi4 Ti3

3、O12成功的復合在一起，形成了p-n異質結構。系統(tǒng)的進行了光催化實驗，發(fā)現(xiàn)復合后的樣品比單體催化活性得到了顯著的提升。進而加入不同的捕獲劑，研究復合材料的主要活性物種。同時，以對苯二甲酸為探針分子，采用光致發(fā)光技術檢測是否在反應過程中產(chǎn)生了羥基自由基(?OH)。并且，對相關的光催化機理進行了討論。
　　三、用光照還原法將Ag沉積在Bi4 Ti3O12顆粒表面，制備出了Bi4 Ti3O12@Ag樣品。利用XRD、TEM、PL光譜等技