【摘 要】
：
半导体光催化技术在降解环境污染物、分解水制氢、捕获CO2以及合成有机化学品等领域具有重要应用前景。开发高效、环境友好以及性质稳定的半导体光催化剂是该技术能否走向实用的关键。石墨型氮化碳是一种有机聚合物半导体材料,化学稳定性和生物相容性好,其禁带宽度约为2.7 e V,不仅具有一定的可见光活性,而且还拥有适宜于分解水产氢和产氧的能带结构,因而极具发展潜力。本论文针对石墨型氮化碳存在的光响应范围较窄以
论文部分内容阅读
半导体光催化技术在降解环境污染物、分解水制氢、捕获CO2以及合成有机化学品等领域具有重要应用前景。开发高效、环境友好以及性质稳定的半导体光催化剂是该技术能否走向实用的关键。石墨型氮化碳是一种有机聚合物半导体材料,化学稳定性和生物相容性好,其禁带宽度约为2.7 e V,不仅具有一定的可见光活性,而且还拥有适宜于分解水产氢和产氧的能带结构,因而极具发展潜力。本论文针对石墨型氮化碳存在的光响应范围较窄以及光生载流子容易复合的缺点,开展了分子掺杂改性石墨型氮化碳的研究。依据以双氰胺为前驱体制备石墨型氮化碳工
其他文献
甲醛是室内主要空气污染物之一,对人体健康造成极大的危害,完全催化氧化法是一种治理甲醛的有效方法。负载型贵金属催化剂因其在室温对甲醛的良好催化效果,被认为是最有望用于治理室内空气中甲醛的材料。但由于贵金属的价格高昂和资源匮乏,很难用于实际应用。在贵金属中,与金和铂相比,银相对便宜且具有优越的催化性能,更适合于甲醛的催化氧化。银纳米材料的催化性能主要取决于其表面的活性位点、尺寸和形貌,而这些主要又是由
对苯二酚(hydroquinone,HQ)和邻苯二酚(catechol,CC)是酚类化合物中的两种同分异构体。随着工业化的快速发展,越来越多的酚类污染物进入土壤及水系中,对环境造成极大地危害,严重威胁到人类的健康与生存。根据美国环境保护局和欧洲联合会制定的酚类物质排放标准,在工业废水中,酚的最高允许浓度为1ppm。因此,快速、灵敏、准确地测定HQ和CC有着重要的意义。作为一种新型的材料,石墨烯拥有
直接甲醇燃料电池,是基于质子交换膜燃料电池技术的低温电池。甲醇直接进入燃料电池,不需要经过重整转换成氢的中间步骤。近来,由于直接甲醇燃料电池技术相对较为成熟且燃料来源丰富、储存安全,直接甲醇燃料电池研发引起了广泛关注。但真正实现商业化还是有较多的困难,催化剂技术即是其核心问题之一。本文以高活性、高稳定性低温燃料电池催化剂为目标,首先探索更优化的金属纳米粒子制备方法,再制备出性能优异的复合载体,之后
金属有机骨架材料(MOFs)是一种新型的沸石类的多孔材料,它是由金属离子和有机配体通过配位键键合而成的拓扑结构。相比其多孔材料,MOFs拥有更高的比表面积、孔隙率以及结构可调控性,所以MOFs在吸附、催化、发光和药物等领域吸引了广泛的探究。其中,在催化方面,MOFs和改性后的MOFs复合材料在多相催化领域呈现出诱人的应用前景。本文选用具有高比表面积、孔隙率并且结构稳定的以铬为中心离子的MIL-10
金属有机骨架(MOFs)是通过有机桥联配体和金属离子结合自组装构成的一类新型多孔有机-无机杂化材料。MOFs材料具有良好的化学稳定性,有机配体可修饰和有序的晶体结构功能,因而受到了科研工作者的广泛关注,在气体吸附与分离,非均相催化,荧光探针和药物缓释等众多领域取得了长足的发展。通过对MOFs的后合成修饰(Post-synthesis modification,PSM)引入新的功能团,已作为探索MO
在环境污染日益严重、能源紧缺的21世纪,人们开始努力寻找具有可再生的清洁能源来替代石油、煤炭、天然气等化石能源。氢气由于其热值高、清洁、安全、运输方便、可再生等优越的性能,成为人们关注的焦点。如何通过简单、高效的途径获取氢气已成为全球科学家们的研究目标。自然界中,氢化酶能高效催化水还原生成氢气,但是这种生物环境是不可模拟的,不过这种启示拉开了科学家对分子催化剂研究的序幕。本工作致力于通过设计新型配
当前国际社会面临全球气候变暖和化石能源危机两大问题。寻求高效环保的替代能源成为当前科学家们研究的热点。从生物甲烷中吸附分离CO2和CH4,并将CH4应用于能源产业上对解决以上问题具有重大意义。本文围绕新型Gr O@MOF的合成与CO2/CH4吸附分离,选择两种分别在常压和中压下对CO2具有吸附优势的Cu-BTC和MIL-53(Cr)材料与氧化石墨烯Gr O复合,研制具有高比表面积、高CO2容量和C
二次电池是能量储存和转化的重要方式。锂离子电池因优异的电化学性能得到广泛的关注和应用。正极材料和负极材料是锂离子电池的重要组成部分,寻找容量高、循环性能优越、成本低、环境友好的正负极材料是目前锂离子电池领域的研究热点。本论文从合成方法和结构形貌设计入手,以钒基材料为研究重点,探讨了锂离子电池的正极材料多孔V2O5纳米管、负极材料VN/石墨烯纳米复合材料的合成、表征及其在电化学性能方面的研究。利用X
烷烃、烯烃、芳香烃、有机醇类是油气的重要组分,这些气体的挥发不仅会造成经济损失,还会对生态环境和人类的身体健康造成严重危害。因此对油气的回收利用迫在眉睫。近年来,MOFs材料以其超高的比表面积和孔容、骨架结构多样化以及易官能化等特点,在VOCs的吸附分离领域得到广泛应用。本文主要研究Cu-BTC@GO复合材料的机械化学法合成与成型并测定材料的水稳定性和VOCs的吸附性能,论文的工作涉及Cu-BTC
尖晶石型复合氧化物作为一种新型的半导体材料,由于其晶体结构独特性、组成元素可调性、光化学稳定性等特性而受到了众多学者的关注和研究,被广泛应用于电学、磁学、光学、传感、半导体以及催化等诸多领域。近年来,以尖晶石型复合氧化物为光催化剂在催化降解有机染料领域的应用成为了人们研究的热点。本文以紫外光区活性好的Zn Ga2O4和可见光区响应的Cu Cr2O4为光催化剂,对它们进行了改性和光催化性能研究。本文