氯氧化铋改性之复合和等离子体共振及其光催化性能的研究

发布时间：2024-04-03 03:53

　　随着高新科技的快速发展,全球的工业化程度不断加剧,环境污染问题也越发明显突出,从而成为了危害人类健康的主要诱因。因此,本文致力研究半导体光催化剂利用光催化技术着重解决水体污染等问题。通过对半导体进行改性,提高其在光照射下快速降解有机污染物的速率和性能。研究工作主要陈述如下:1、采用一种简易方便的方法在室温下快速在导电玻璃FTO上制备了一系列Bi OI/BiOCl薄膜并在可见光照射下测试其光催化性能。分别在90 min和120min后,30%BiOI/BiOCl对RhB和MB的光催化去除效率均达到99%以上。由研究实验结果进行比较得出,BiOCl降解速率常数仅仅是30%Bi OI/BiOCl的降解速率常数1/12。另外,与BiOI相比,30%BiOI/BiOCl降解RhB和MB的效率分别提高了5倍和6倍。这些性的提高主要归咎于两中半导体材料的复合,一方面可以扩大其光吸收范围,另一方面形成的异质结界面有利于光生电子空穴对的快速分离,从而显著提高光催化活性。此外,经过5次回收测试实验,实验结果表示30%BiOI/BiOCl的光催化活性没有明显下降,则其具有良好的稳定性。最后,对复合薄膜材料的...

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1BiOCl的单胞(a)与晶体结构(b)示意图

在反应过程中表现出良好的光催化活性和稳定性，越来，已经有许多铋基材料被报道，如BiVO4[26]，Bi2W2O6[27Bi2O3[30]等。体BiOCl光催化剂研究l的结构在19世纪早期发现了新型半导体材料BiOCl。研究发(3.2–3.45eV[31-34])....

图1.2纯BiOCl和C掺杂BiOCl中的能带结构和电子-空穴对分离的示意图

C掺杂BiOCl中的能带结构和电子-空穴对载助催化剂所起的作用主要是充当的活性位以捕获光生载流子，使得的光产生的电子和8]。因此，对于半导体的光催化系统，在催化以大大提高催化剂的光催化活性。一般来说g，Pt，Au）和衍生空穴类型（PbO2，MnO剂可以增强BiOX的光诱....

图1.3BiOI在可见光照射下（λ≥420nm）的助催化剂选择性机制图

暨南大学硕士毕业论文道，并被证明通过与其他半导体复合，BiOX的光催化活研究在两个材料之间构建异质结的结构是改善BiOX的有效的方法和手段。如图1.4，在可见光照射下，在BiOBiOCl和BiVO4之间形成的pn异质结，建立界面电场快速转移而参与有机物降解，....

图1.4形成p-n结的高度简化的示意图和电荷分离过程图

究在两个材料之间构建异质结的结构是改效的方法和手段。如图1.4，在可见光照射iOCl和BiVO4之间形成的pn异质结，建速转移而参与有机物降解，从而达到优良的iOI在可见光照射下（λ≥420nm）的助催化

本文编号：3946675