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近年来,光催化技术由于其绿色、环保、高效等特点吸引了广大科研工作者的关注,并认为是解决环境及能源问题的有效方法之一。目前,已经开发出很多光催化材料,但是它们存在载流子复合几率大的问题,这制约了其广泛应用。为了提高半导体的光催化性能,我们对其进行了改性。卟啉作为一种n型有机半导体,具有合适的带隙及较好的光电性能、较快的电子注入效率、慢的电荷重组动力学,被广泛应用于光电材料及太阳能电池等领域。但是单一的卟啉也存在量子效率低及光生电荷复合严重的问题,因此众多的报道把卟啉作为敏化剂与纳米材料进行结合,来提高材料整体的催化性能。目前光电材料的性能分析方法单一,局限性大,对材料只是进行宏观比较,没有更深入的微观解释。因此在本论文中我们利用光电化学平台构建对材料的新分析方法,通过多角度性能分析综合评价我们所制备材料的优异性。后续我们的工作主要分为以下三个部分。1、type II Bi2WO6/Zn-TCPP p-n异质结复合材料的制备及其光催化性能的研究钨酸铋是一种常见的可见光催化剂,具有较好的光谱响应及催化性能,但是单独的钨酸铋却很较难大规模的应用于光催化领域,主要因为其光生电荷复合几率较大。因此我们选择四羧基苯基锌卟啉与之进行结合,利用有机无机杂化形成的异质结结构来加快电子传递速率从而改善其催化性能。Bi2WO6/Zn-TCPP复合材料制备后我们对于材料的比例进行了优化,同时经过光电性能测试发现其复合后光电流比纯材料增大很多,而这与我们通过扫描电化学显微镜(SECM)平台获得的微观界面电子转移速率的大小也是相匹配的,综合上述两种分析方法也进一步说明了我们对材料改性是成功的,最后我们对其波长与光强进行了优化,得最佳波长为441 nm,光强为90%。2、THPP@Pt核壳复合材料的制备及其光催化性能的研究核壳纳米材料由于其较大的比表面积以及优异的光捕获性能近年来被广泛关注。在本章节中我们利用铂纳米粒子与卟啉制备了THPP@Pt纳米核壳复合材料,通过改性材料的形貌来提高其性能。通过SEM和TEM可以明显看出核壳的成功制备。然后我们对于材料的比例进行了优化,选择了50:1的最佳比例。通过宏观的光电性能测试发现复合材料的界面电阻明显减小,光电流明显增大。最后我们通过SECM也验证了上述测试结果,并且对于电子转移路径进行了合理的解释。3、ZnO/Zn-TCPP NWs复合材料的制备及其光催化性能的研究ZnO是一种紫外光催化剂,它的光谱响应较窄使得性能与应用受到了很大的限制。纳米线的一维结构会使电子传输速度加快,且阵列结构可以发生光散射和光反射,从而使光吸收能力增强。因此,我们对ZnO的形貌进行了改性研究并用卟啉将其敏化。在本章中,我们制备了ZnO/TCPP NWs和ZnO/Zn-TCPP NWs。之后,我们进行了常规的表征,证明材料成功制备。最后,我们选用宏观光电性能测试和微观的电子转移分析两方面对其性能进行研究测试。测试结果发现复合材料电子转移速率明显提高,进一步说明我们对材料的改性是成功的。