基于石墨相氮化碳复合材料的制备、光催化性能和光电性能的研究.pdf

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1、专化學化硕女学ｔｆｃ论义基于石墨相氮化碳复合材料的制备、光催化性能和光电性能的研究■■张利芳＇，：．＇‘Ｉ，．．．．．＇＇ｆ．Ｉ．＇．－．．：．．．．．．．‘．：巧廣、乂學二〇—五年十一月＜＂｜＂．Ｉ、：八Ｖ．：、＇，ｊ分类号ＴＭ９１４．４密级公开ＵＤＣ住硕±学位论文扣嫂基于石墨相氮化碳复合材料的制备、光催化性能和光电性能的研究张利芳专业学位名称化学工程指导教师庞起教授论文答辩

2、日期２０１５．１１．２６学位授予日期２０１５．１２．３０答辩委员会主席王凡教授广西大学学位论文原创性和使用授枚声明本人声明所呈交的论文，是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除已特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的研究成果，也不包含本人或他人为获得广西大一学或其它单位的学位而使用过的材料。与我同工作的同事对本论文的研究工作所做的贡献均已在论文中作了明确说明。本人在导师指导下所完成的学位论文及相关的职务作品，知识产权归属广西大学。本人授权广西大学拥有学位

3、论文的部分使巧权，目Ｐ：学校有权保存并向国家有关部口或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅，可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可Ｗ采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。本学位论文属于；□保密，在年解密后适用授权。Ｕ尔保密。＂＂（请在上相应方框内打Ｖ）论文作者签名日期：指导教师签名；日期餐跨作者联系电话；电子邮箱；摘要石墨相氮化碳因无毒、环保、稳定性高、生物兼容性好且具有独特的一－Ｎ电子结构成为种很好的可见光催化材料。然而，纯的

4、ｇＣ３４由于其光致电子空穴对的复合率高而大大限制了其光傕化效率。众多学者通过制备二到Ｈ种复合型半导体来提高其光催化效率及太阳光的利用率。本课题通过－使用不同的方法合成ｇ－ＣＮ／ＣｄＳ复合材料及制备ＣＮ／Ｃ／ＣｄＳ的石墨相氮３４ｇ３４化碳基Ｈ元复合材料，旨在提高石墨相氮化碳的光傕化及光电性能。主要包括：一－ＣＷＣｄＳ异质结１采用种新型、简单的原位法制备ｇｓ，先使用软（）Ｃｄ／－ＣＮ，再将铜离子硫化学的方法在氮化碳中引入金属儒离子制备成ｇｓ＊，化，形成具有两种半导体慘杂的复合材料的异质结研究发现制备得到的－

5、２样品比纯的ｇＣＮ的光催化降解甲基瞪高出．５倍，光电流响应值高出２．３ｓ４倍，光解水制氨高出２．８倍。说明原位法合成的复合物的催化活性比纯的－ＣＮｇｓ＊局。ＣｄＳ／－ＣＮ纳米复合材口）采用超声和离子辅助的协同效应来获得的ｇｓ＊－料的异质结：ＣｄＳ／ｇＣＮ纳米复合材料相比于纯的氮化碳表现。研究发现３４出显著的光电流的増强ＣｄＳ／－ＣＮ复合材料相比于未经过超。超声制备的ｇ３４－－ＣＮ声制备的ＣｄＳ／ＣＮ复合材料的光降解甲基澄，光电流响应ｇｓ＊、纯的ｇｓ＊１，２．３值分别高出１．４倍８倍和２倍倍。这说明复合材料的异

6、质结有助于，。光生载流子的有效转移和分离，提高光催化和光电性能－ＣＮＣ／ＣｄＳ３，并考察其光催化和光电（）我们创新的制备Ｈ元复合物ｇ３４／－性能，ＣｄＳ／ＣＮＶＣＨ元复合物的光催化降解甲基授和光。研究结果表明ｇｓＩ－Ｃ／Ｃ－电流响应值分别比Ｎ高出１０倍和１．４ＣＮｇ４倍，比３４高出１２倍和２３ｇ倍。实验证明，兰种物质之间形成能带结构，从而更有利于载流子的分离和转移，进而更好的提高光催化、光电性能。关键词－ＣＮ：ｇ３４半导体纳乂复合材料光催化光电性能ＩＩ＇ＳｔｕｄｉｅｓｏｎＳｎｔｈｅｓｉｓＰｈｏ

7、化ｃａｔ：ａｌｔｉｃａｎｄＰｈｏ化ｅｌｅｃｔｒｉｃＰｒｏｅｉｔｉｅｓｙ，ｙｐ－ｏｆＧｒａｈｉｔｉｃＣａｒｂｏｎＮｉｔｒｉｄｅｂａｓｅｄＮａｎｏｃｏｍｐｏｓｈｅｓｐＡＢＳＴＲＡＣＴＧｒａｈ－ｐｉｔｉｃｃａｒｂｏｎｎｉｔｒｉｄｅＣｓＮ＊ｈａｓｂｅｅｎｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄａｓａｒｏｍｉｓｉｎ（ｇ）ｐｇｖｉｓ化ｌｅｌｉｇｈｔｐｏｌｙｍｅｒｉｃ化ｍｉｃｏｎｄｕｄｏｒｐｈｏｔ：ｏｃａｔａｌｙｓｔｄｕｅ化ｉｔｓｅｘｃｅｌｌｅｎｔｒｏｅｒｔｉｅｓｆｏｒａｓａｍｅｔａ＾ｆｒｅｅｅｎ

8、ｖｉｒｏｎｍｅｎｌ；ａｎｆｒｉｅｎｄｌｅｘｃｅｌｌｅｎｔｔｈｅｒｍａｌａｎｄｐｐ，，ｙｙ，ｃｈｅｍｉｃａｌｓｔａｂｉｌｉｔｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｃｏｍａｔｉｂｉｌｉｔａｎｄ