银半导体纳米复合材料的合成及性能研究

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1、黼UDC620务帚号!Q2里窆墨：L!．1～2016@江薛大擎硕士学位论文银／半导体纳米复合材料的合成及性能研究StudyonSynthesisandPropertiesofSilver--ModifiedSemiconductorNanocomposites指导教师姓名逝直民昌瞳茧申请学位级别互堂亟±专业名称丝堂工程论文答辩日期2Q!垒生鱼旦学位授予单位和日期江菱太堂2Q!垒生鱼旦答辩委员会主席陵筮2014年6月评阅人独创性声明IUllIIIIIIIIIIY2533892本人郑重声骧：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导

2、下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已注醒引用的内容以外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果，也不包含为获得江苏大学或其袍教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：关子伟-wc犯年6月6日学位论文版权使用授权书江苏大学、中萤科学技术信息研究所、重家图书馆、中国学术期刊(光盘版)电子杂志社有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子

3、文档的内容和纸质论文的内容相一致，允许论文被查阅和借阅，同时授权中国科学技术信息研究所将本论文编入《中国学位论文全文数据库》并底社会提供查询，授权中星学术期刊(光盘版)电子杂志社将本论文编入《中重优秀博硕士学位论文全文数据库》并向社会提供查询；论文的公布(包括刊登)授权江苏大学研究生处办理。保密E本学位论文属于不保密《，学位论文俸者签名：景寻3-oI中年6月指导教师签名：知f毕年日江苏大学硕士学位论文摘要摘要：在能源生产和环境整治中捕获丰富、可再生阳光是一个新兴的研究课题。事实上，基于表面等离子体共振、直接以太阳能驱动的多

4、相光催化的研究增长迅猛，并且也可能会开辟一个有前途的技术路径，有望造福全球能源和环境的可持续发展。同时，因为Ag纳米粒子的局域表面等离子体共振(LSPR)效应可以增强光吸收，有利于光子驱动的光催化反应使太阳能转换为化学能，所以具有表面等离子体共振效应的纳米银已经成为最近快速扩大的绿色光催化领域的新星。我们将贵金属银纳米粒子分散于多种基底，包括氧化钨、钙钛矿型化合物、类石墨相氮化碳等，合成了贵金属银／半导体复合材料，并将其应用于染料废水的光催化降解。具体内容如下：1．以WCl6为前驱体，无氧条件下，通过溶剂热法制备了具有弱还

5、原性的W18049捆绑纳米线束。室温条件下，将W18049捆绑纳米线束加入到一定浓度的AgN03水溶液中，在不添加任何还原剂的情况下，通过原位氧化还原法制备得到单质银纳米粒子修饰的氧化钨复合材料(Ag／W03@W18049)。通过x射线粉末衍射、扫描电镜、透射电镜、X射线光电子能谱等对材料的结构、形貌和光响应性能进行了表征；同时，以染料罗丹明B的水溶液模拟有机废水，考察上述制备的银修饰氧化钨复合材料的光催化降解有机物的活性；以对硝基苯酚为底物，考察银修饰氧化钨复合材料在常温下的还原活性，并与单纯的W18049的还原活性进行

6、比较；通过对大肠杆菌不同抑菌圈大小的比较，分析了不同材料对大肠杆菌的抑制活性。2．采用溶胶凝胶法制备粒径约为100nm的BiFe03纳米粒子，然后通过简单的光致还原方法将贵金属Ag沉积到所制备的BiFe03粒子表面。由于BiFe03铁磁性材料自身的极化现象，在光还原沉积银纳米颗粒时表现出空间选择性。利用x射线粉末衍射、场发射扫描电镜、X射线光电子能谱、固体紫外．可见漫反射吸收光谱分析了纳米Ag．BiFe03粒子的结构、表面形貌、组成和光谱特征，对其反应机制进行了研究分析。光催化实验表明，可见光照射下，相比单纯铁酸铋纳米粒子

7、，银／铁酸铋的光催化活性得到了大大提高。重复实验结果表明，Ag／BiFe03表现出较高的稳定性。3．以热解三聚氰胺得到的C3N4薄片为基底，首次采用DMF为还原剂和溶1银／半导体纳米复合材料的合成及性能研究剂，PVP为分散剂，温和条件下使得Ag纳米颗粒均匀生长在C3N4片表面，构成Ag／C3N4复合材料。并且通过改变溶液中AgN03的浓度得NT不同金属银负载量的催化剂，考察了不同银负载量对催化剂的结构、形貌、光响应性能和光催化活性的影响，并讨论了Ag／C3N4的催化机理。关键词：银／半导体，纳米复合材料，光催化，等离子体共

8、振江苏大学硕士学位论文AbstractCapturingrichandreproduciblesunlightforthegenerationofenergyandremediationofenvironmentisanemergingresearchtopic．Infact，studyonhetero