tio2納米管改性及其光催化性能的研究

1、類編兮? _  單位代碼： 10065密級：   ' r' -號： 09206011研 究生 學(xué)位 論文論文題 目： Ti O i納米管改性及其光催化性能的研 究學(xué) 生 姓 名：馬 驗(yàn) 申請學(xué)位級別：碩 士申請專業(yè)名稱： 凝 聚 態(tài) 物 理研 究 方 向： 先 講 功 能 薄 膜 指導(dǎo)教師姓名：侯興剛專業(yè)技術(shù)職稱： 副教授提 交 論 文 日期 ： 2 0 12 年 3 月中 文 摘 耍摘 要隨著工業(yè)

2、 化 的迅速 發(fā) 展和 全球 環(huán) 境污染 的加劇 ， 怎樣 有效 的控 制 與治理環(huán) 境污 染就 成 為人 類 社 會 面 臨和 急 需 解 決 的重 大 問題 。 由于納 米 材 料光 催 化 降解 可 以利 用太 陽能而 被認(rèn) 為 是最 具 發(fā)展?jié)?力 的技 術(shù) 。 納米 光催化 技術(shù)在環(huán) 境 治理領(lǐng) 域 有著 巨大 的環(huán) 境 、經(jīng) 濟(jì)和 社會 效益 。在 眾 多 n 型半 導(dǎo)體光 催化 材料 中 ，由于 T i 0 2光催化技術(shù)具

3、有高性 能 ，低損耗 ，且對環(huán)境無污染等特 點(diǎn)，因而 Ti 0 2 被公認(rèn) 為最佳 的光催化 劑 ，具有 良好 的發(fā)展 甜景 。本文在 總結(jié)納米 T i 0 2 * 催化 劑改性研究進(jìn) 展 的基 礎(chǔ) 上 ，進(jìn) 行 了 以下 幾 方 面 的研 究 。為 了提 高 光 催 化 劑 的 活 性 ，采 用 連 續(xù) 離 子 層 沉 積 法 制 備 了 匚 ￡ 1 3/1漢)2 和Pb S/ T i 0 2光催化 劑 。通 過光催化 降解 甲基橙

4、的實(shí)驗(yàn) 確 定 了C dS 和 PbS 的沉積 的最佳濃 度 。結(jié) 果表 明 ：沉 積 了 C dS 和 PbS 的 丁 丨 0 2納米 管 形成 了更加 復(fù)雜 的能 帶結(jié) 構(gòu) ，有 利 于 能量 較低 的光 生 電子 空 穴對 的產(chǎn) 生 ， 提 供 了更多 的光 生 電子 躍 遷 通道 ， 提 高 了光 生 電子 空 穴對 的分離效率 ， 增加 了載 流子 的壽命 ， 從 而 提 高 了T i 0 2納米管的光催化效率 。除此之外，還

5、利用 了光化學(xué)沉積法分別將金屬 A g 和 Pt沉積在 Ti 0 2表面從而實(shí)現(xiàn) T i 0 2納米管載 A g 和 Pt 改性。 通過 X R D 、 SEM 、 X PS、拉 曼光 譜 等 對 樣 品 的 晶相 、形貌 等 進(jìn) 行 了表 征 。 通 過 對 樣 品降解 甲基 橙 表 征 了光催化活性 ，發(fā)現(xiàn)不 同的金 屬離子沉積 樣 品均表現(xiàn) 出很 好 的光催化 活性 。關(guān)鍵詞 ：T i 0 2，納米管 ，復(fù)合半導(dǎo)體 ，貴金屬 ，光