Ag3PO4核壳结构光催化性能的研究

《Ag3PO4核壳结构光催化性能的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、中图分类号：O643论文编号：2017304055UDC：密级：公开硕士学位论文Ag3PO4核壳结构光催化性能的研究作者姓名：胡盼茹学科名称：化学工程与技术研究方向：催化新材料与新技术学习单位：华北理工大学学制：2.5年提交日期：2017年11月29日申请学位类别：工学硕士导师姓名：刘利教授单位：华北理工大学化学工程学院论文评阅人：匿名单位：匿名单位：论文答辩日期：2018年3月4日答辩委员会主席：琚行松教授关键词：Ag3PO4；TCNQ；聚3-己基噻吩；核壳结构；光催化降解唐山华北理工大学2018年3月Researcho

2、nAg3PO4Core-shellStructurePhotocatalyticPerformanceDissertationSubmittedtoNorthChinaUniversityofScienceandTechnologyinpartialfulfillmentoftherequirementforthedegreeofMasterofScienceinEngineeringbyHuPanru(ChemicalEngineeringandTechnology)Supervisor:ProfessorLiuLiMa

3、rch,2018独创性说明本人郑重声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得华北理工大学以外其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。论文作者签名：日期：2018年3月9日关于论文使用授权的说明本人完全了解华北理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即：已获学位的研究生必须按学校规定提交学位论文，学校有权保留、送交论文

4、的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以将学位论文的全部或部分内容采用影印、缩印或编入有关数据库进行公开、检索和交流。作者和导师同意论文公开及网上交流的时间：自授予学位之日起□自年月日起作者签名：导师签名：签字日期：2018年3月9日签字日期：2018年3月9日摘要在光催化剂中以宽带隙TiO2和窄带隙CdS的研究最为广泛。但是前者仅能吸收太阳光中少量的紫外区域的光，后者虽然对太阳光的利用增加，但是电子-空穴复合率却变高，光腐蚀严重。Ag3PO4具有量子效率高、活性高等优点，但是其不稳定性大大限制了实际应用。文献中报导了许

5、多通过掺杂、修饰对Ag3PO4进行改性缓解光腐蚀的方法。近年来，具有导电性能的有机化合物由于具有良好的传输电荷的作用，导电化合物也逐渐被引入光催化领域。其中7,7,8,8-四氰基对苯二醌二甲烷（TCNQ）和聚噻吩（P3HT）都具有的传导电子或空穴的能力和稳定性。课题研究中将TCNQ和P3HT纳米片包裹在了Ag3PO4颗粒表面，得到了具有核壳结构的Ag3PO4@TCNQ、Ag3PO4@P3HT复合催化剂，并且通过SEM、TEM和FT-IR等技术测定复合催化剂中TCNQ、P3HT的存在，证实了复合催化剂的核壳结构。通过可见光照

6、射，将苯酚、双酚A作为探针污染物，考察了样品在降解有机物方面的能力。Ag3PO4@TCNQ（0.3wt.%）在可见光下12min内对苯酚的几乎达到100%降解，较Ag3PO4单体活性提高23%左右。除此之外，TCNQ包裹在Ag3PO4表面，可以对作为核的Ag3PO4起到保护作用，有效增强它的稳定性，循环五次之后，降解率仍能高达90%，单体的降解率降到了43%。TCNQ作为良好的电子受体，能很好的将Ag+3PO4表面的电子导出，减少Ag被电子还原，使光催化活性和稳定性得到大幅提高。同样的，Ag3PO4@P3HT中P3HT的复

7、合量为0.07wt.%时，光催化活性最高，与单体相比，对苯酚的降解率提高23%左右，对双酚A的降解率提高了大约25%。以利于传输电子的导电化合物作为壳层的复合催化剂，对降解苯酚以及双酚A表现出了更高的光催化活性。复合材料实现了e-/h+的高效分离，同时降低了其复合率，是光催化活性和稳定性增强的原因。图36幅；表2个；参100篇。关键词：Ag3PO4；TCNQ；聚3-己基噻吩；核壳结构；光催化降解分类号：O643-I-AbstractTiO2andCdSasanexampleofwidebandgapandanarrowba

8、ndgapphotocatalysts,respectively,werewidelystudied.However,TiO2canonlyuseasmallamountofsunlightintheultravioletregionofsunlight,whileCdSincreasestheutil