可见光响应型非TiO2基光催化剂的研究进展

综述了近年来可见光响应型非TiO2基光催化剂的研究现状,包括结构简单的窄带光催化剂、钙钛矿型与尖晶石型光催化剂和钨锰铁矿型光催化剂,阐述了它们的制备方法、结构特点及光催化性能,并对今后的研究提出了展望．     

钙钛矿型复合氧化物的结构及制备方法研究

钙钛矿型ABO3复合氧化物是一类性能优良的新型功能材料,具有广阔的应用前景,本文介绍了钙钛矿型复合氧化物的晶体结构;概括了其制备的主要方法,包括固相反应法、溶胶一凝胶法、水热法以及化学共沉淀法和微乳液法．     

钙钛矿型催化剂的研究进展

钙钛矿型氧化物由于其结构的稳定性和特殊的物化性能,日益成为材料科学领域的研究热点.本文简要介绍了钙钛矿型氧化物的化学结构及其性能以及制备方法和应用的研究现状,综述了近年来钙钛矿型氧化物在催化及其他领域的研究进展.     

LaCoO3光催化降解水溶性染料

采用柠檬酸络合法制备钙钛矿型复合氧化物LaCoO3 ,以荧光汞灯和太阳光为光源对各种不同的水溶性染料进行光催化降解实验 .结果表明 ,钙钛矿型复合氧化物LaCoO3 具有很好的光催化活性 ,根据X射线光电子能谱和光声光谱分析得知 ,LaCoO3 的光催化活性主要与Co3 + 的d电子结构、Co—O结合能以及表面吸附氧有关     

钙钛矿型有机金属卤化物材料的应用研究进展

近年来,钙钛矿型有机金属卤化物材料受到了国内外研究人员的广泛关注,掀起了研究热潮。钙钛矿型有机金属卤化物材料具有高的光吸收系数、高的载流子迁移率、带隙可调、发光效率高等优异的性能,其独特的光致发光特性和电致发光特性使得其除了应用在光伏领域外,在光电探测器、发光二极管、激光器件等方面也有广阔的应用前景。文章针对纳米结构钙钛矿型材料的制备进行了介绍,对钙钛矿型有机卤化物材料的应用及研究进展进行了详细的阐述,本研究对解决能源危机以及治理环境污染具有一定的指导意义。     

Z型结构石墨相氮化碳/铜/氧化亚铜三元复合材料的制备及其光催化性能的研究

采用一种简单的静置合成法制备出Z型g-C_3N_4/Cu/Cu_2O三元复合材料.运用透射电子显微镜、扫描电子显微镜、紫外—可见漫反射光谱(UV-Vis-DRS)等对其形貌、结构、性能等方面进行表征,并对其光催化降解甲基橙的性能和机理进行研究.结果表明,与单一半导体材料g-C_3N_4、Cu_2O及二元复合材料g-C_3N_4/Cu_2O和Cu/Cu_2O相比,具有Z型结构的g-C_3N_4/Cu/Cu_2O三元复合材料表现出更好的光催化降解性能.     

α-Fe_2O_3/g-C_3N_4纳米复合体系的构建及其光催化性能研究的综合型实验设计

设计了g-C_3N_4基纳米复合物的制备、表征及其光催化性能分析的科学研究型综合实验。通过简单的一步煅烧法合成了α-Fe_2O_3/g-C_3N_4纳米复合光催化剂;采用X射线衍射、透射电镜、紫外-可见漫反射光谱等对其结构和性质进行了分析和表征;在模拟可见光照射下,通过测试模型污染物罗丹明B(Rhodamine-B,RhB)的降解程度来考察其光催化性能。实验设计简单易行,涵盖了材料的合成、表征及光催化性能评价等多个知识点,便于学生了解光催化领域的学术前沿,掌握纳米复合材料的制备方法,熟悉大型仪器的使用步骤,同时有助于增强学生的科研创新意识,培养学生的综合实践能力。     

共沉淀法合成ZnSn(OH)_6及其性能研究

羟基锡酸锌(ZnSn(OH)_6)属钙钛矿结构的羟基化合物.它在光催化、阻燃和抑烟等方面表现出优异的性能,能够应用于解决环境和能源方面的问题.本文采用共沉淀法,在不同条件下制备羟基锡酸锌,探究比例、温度等因素对于羟基锡酸锌的影响,用IR、XRD等方法对它进行了表征,并研究了制备的羟基锡酸锌的热稳定性.     

光源对TiO2纳米粉体催化效果的影响

以钛酸丁酯为前躯体,采用溶胶-凝胶法制备TiO2粉体,并通过TEM和XRD分析方法对其结构性能进行表征.检测结果表明:TiO2粉体由5-10nm的球形颗粒组成,晶型为锐钛矿型.通过在不同光源下催化降解水杨酸溶液,对其光催化活性及影响因素进行了分析.实验结果表明:紫外光下此TiO2纳米粉体的光催化活性较高.     

LaCoO3复合氧化物纳米材料的制备及其甲醛敏感性能

以柠檬酸为络合剂,采用溶胶-凝胶法制备了具有钙钛矿型结构的稀土复合氧化物LaCoO3纳米材料,借助热重分析（TG）、X-射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）等测试手段对凝胶前驱物和所得纳米材料进行了表征;结果表明,所得LaCoO3纳米材料为沿钙钛矿结构三重轴发生形变而形成的菱方晶系,其产物的平均粒径约为38nm,且颗粒均匀;将所得纳米材料制成气敏元件并测试其气敏性能,结果发现在248℃时LaCoO3纳米材料对甲醛的灵敏度最高为21,且具有较好的选择性（乙醇除外）,通过将来进一步提高对乙醇气体的选择性,该材料很有希望成为一种检测甲醛的敏感材料。     

TiO2修饰介孔分子筛复合材料的制备与性能

设计了TiO2修饰介孔分子筛复合材料的综合实验.采用水热法结合溶胶-凝胶法制备了锐钛矿型TiO2修饰介孔分子筛的光催化复合材料(TiO2-MCM-41),运用多种分析手段(SEM、XRD、FT-IR及UV-Vis)对其结构进行了表征,研究其对有机染料亚甲基蓝溶液模拟污水的光催化降解活性,探讨了材料组成、结构与性能之间的...     

稳定的钙钛矿型质子导体材料的研究进展

质子导体材料由于其优越的导电性能而成为电化学领域工作者研究的热点.本文主要介绍了一些具有代表性的的质子导体电解质材料,指出影响其发展的主要因素是化学稳定性较差.它们在CO2和H2O等气氛中很不稳定,易与CO2和H2O发生反应导致其结构破坏,性能降低.另外,重点讨论了掺杂元素种类和掺杂量对钙钛矿型氧化物质子导体材料在化学稳定性、电导率等方面的影响.最后分析了钙钛矿型质子导体材料存在的问题及发展方向.     

纳米阵列结构传输层在钙钛矿太阳能电池中的研究进展

电子/空穴传输层能够促进电荷传输,提高器件性能,在钙钛矿太阳能电池中广泛使用.纳米阵列结构传输层不仅能够进一步促进载流子传输和降低复合,在增强钙钛矿光吸收、提高器件稳定性、抑制钙钛矿太阳能电池中不同结构层的裂纹成核等方面也有巨大潜力.本文综述了不同纳米阵列结构传输层在钙钛矿太阳能电池中的研究进展,并总结和展望了基于纳米阵列结构传输层的钙钛矿太阳能电池的挑战和发展方向.     

稀土掺杂TiO2光催化剂的制备及其光催化活性的研究

采用溶胶-凝胶法和浸渍法制备稀土掺杂TiO2光催化剂RE/TiO2（RE=Pr、Nd、Gd、Er）,利用XRD、BET、DRS、SPS等手段进行表征,研究了稀土掺杂对TiO2的晶相结构、比表面积、吸光性能的影响,考察了RE/TiO2催化剂降解C2H4的气-固相光催化氧化反应性能.结果表明：掺杂适量的稀土离子可以抑制锐钛矿晶型向金红石晶型转变,细化晶粒,增加比表面积,提高光催化活性.     

酸化对层状K2La2Ti3O10光催化活性的影响

本文通过高温固相反应合成了一种层状金属氧化物K2La2Ti3O10,利用离子交换反应对其在不同条件下进行酸化.并通过对甲基橙溶液的降解对其光催化活性进行评价,结果发现,酸化后K2La2Ti3O10的光催化活性有显著提高.通过对样品的结构、XRD、DRS分析,对这种现象做出了几种可能的解释.     

La_(1-X)Sr_xMnO_3催化剂的制备及其催化甲烷燃烧性能研究

以催化甲烷燃烧为目标反应,采用共沉淀法制备一系列Sr2+部分掺杂La3+的钙钛矿型催化剂La1-XSrXMnO3(x=0.0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0),通过XRD,BET,DSC-TG和TPR等实验技术,对催化剂的结构和性质进行了考察,制备出催化性能好的催化剂。考察了Sr掺杂量多少对催化剂结构及催化甲烷燃烧活性的影响。结果表明:催化剂在600℃焙烧6h后可以形成完整的钙钛矿晶型,同时具有较高的催化性能。不同量的Sr掺杂对于催化剂的性能有较大的影响,Sr离子对Mn离子存在着一定程度的协同作用。由于Sr的加入使催化剂的活性降低。     

Cu_2O@TiO_2核壳异质结的制备及其光催化性能研究

由于二氧化钛和氧化亚铜具有优异的光催化性能,从而被广泛应用于许多领域,如降解污染物,自清洁的涂料等.设计一种反应温度为180℃和反应时间为3 h的溶剂热方法,以乙二醇作为溶剂,硝酸铜作为反应试剂,在聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作为表面活性剂,合成具有球状结构的Cu_2O颗粒.进一步以酞酸四丁酯(TBOT)为钛源,采用溶剂热法合成具有核/壳结构的Cu_2O@TiO_2球状颗粒.这种具有核壳结构的复合材料形成p-n异质结.创新点在于在两种不同半导体金属氧化物之间成功形成均匀的核壳异质结.所制备的样品采用带有能谱(EDS)仪的扫描电子显微镜,透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射(XRD)对样品形貌进行表征.在室温条件下,以500 W氙灯为光源,对甲基橙(MO)溶液进行光催化降解测试.结果表明,产物的光催化性能明显高于Cu_2O和TiO_2光催化性能.     

可见光响应的掺杂型纳米TiO2制备及其光催化活性研究

在通过溶胶-凝胶法制备出铜和氮共掺杂的纳米二氧化钛(TiO2)的基础上,利用XRD和UV-Vis光谱等技术对其结构、掺杂效果、光催化活性等进行了表征,结果表明,掺入了铜和氮的纳米TiO2结构为锐钛矿晶型,其吸收阈值达到590nm,可见光吸收率比未掺杂的纳米TiO2有了很大提高,最终导致其光催化降解二甲酚橙的活性得到显著增强.     

光催化降解染料废水实验设计

近来,光催化降解有色废水的研究在环境工程领域已成为热门课题,每年国内外均有大量报道[1-3]。其原理是利用金属氧化物二氧化钛、三氧化钨等作为催化剂,在紫外光照下,有色废水溶液中的氧气将有机物氧化、降解成小分子氧化物。这一方法的优点是不投入化学药剂无二次污染,特别是可用于一些难以被生物降解、高毒性有机物的去除。本文介绍光催化降解有色废水实验装置和实验方法。并叙述了确定实验参数的途径。本文的目的在于将这一最新的科技成果引进高校环境工程专业课的实验教学中。1　主要仪器和试剂721型分光光度计;PHS-2C型精密酸度…     

无机化学实验WO_3/g-C_3N_4杂化材料的制备及其光催化性能

本文设计了一个简单易行的WO3/g-C3N4杂化材料的合成及结构、性能表征实验,即采用煅烧法制备WO3/g-C3N4杂化材料;运用FT-IR、XRD、UV-Vis等表征材料的结构;以亚甲基蓝为模型污染物,考察材料的可见光催化性能,旨在使学生初步了解杂化材料的基本知识、常用的表征分析方法,以及环境污染物光催化降解方法。实验内容涵盖无机化学、材料化学、仪器分析、光催化性能测试等方面,有利于培养学生的探索精神和科研能力。