硫族半导体光催化材料的修饰及其性能的研究

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随着工业的快速发展,废水的种类和数量日益增加,环保意识薄弱和不合理的治污技术等原因导致水环境的污染问题越来越严重。目前许多物理和化学的方法也都被运用去除废水中的这些污染物,然而,这些方法大多具有效率低、能耗大、成本高、可能产生二次污染等问题。半导体光催化氧化技术是一种新型的现代化水处理技术,对多种有机物污染物有明显的降解效果。但光催化氧化技术在实际应用过程中还存在许多问题,如何对他们进行进一步的修饰,使他们更好的为人类服务是我们研究的目的。本文运用用低温共沉淀法合成网状结构的rGO/SnIn4S8,这种方法简单、方便,而且光催化降解污染物罗明丹B的效率高,同时我们合成了ZnFe2O4/SnS2复合催化剂,通过掺杂石墨烯进一步的来提高降解甲基橙的光催化效果,此外,在SnS2中掺杂g-C3N4进行修饰,也使得光催化效果得到了很大的改进。主要研究内容如下:(1)用低温共沉淀法合成网状结构的rGO/SnIn4S8,研究掺杂不同比例的石墨烯对及SnIn4S8光催化剂在可见光条件下光催化活性产生的影响。结果表明5%r GO/SnIn4S8的光催化效果最佳。(2)用高温共沉淀法合成ZnFe2O4/SnS2复合催化剂,同时掺杂石墨烯进行修饰,使得光催化的效率有了明显的提高。得出5%ZnFe2O4/SnS2/rGO(7wt%)光催化效果最佳。(3)用高温法合成SnS2。通过掺杂一定比例量的g-C3N4,来合成可见光响应强、光催化活性高的g-C3N4/SnS2复合光催化剂,研究掺杂不同比例g-C3N4负载对SnS2光催化剂活性的影响,结果表明15%g-C3N4/SnS2的光催化效果最佳。
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