基于水滑石的復(fù)合光催化劑的合成與性能研究.pdf

1、針對(duì)目前光催化氧化技術(shù)中光催化劑的一些如催化效率低、太陽(yáng)能利用率低等關(guān)鍵問(wèn)題,主要圍繞著“開(kāi)發(fā)新型的可見(jiàn)光響應(yīng)的光催化劑”這個(gè)目標(biāo),選用水滑石作為載體進(jìn)行半導(dǎo)體的負(fù)載,以性能為導(dǎo)向進(jìn)行了一系列的設(shè)計(jì)合成,從而在一定程度上改進(jìn)了材料的光催化性能。本論文對(duì)用途廣泛的碳酸根型LDHs的制備工藝和應(yīng)用進(jìn)行了研究:采用共沉淀和水熱的方法制備出載體LDHs;以LDHS為載體,在其表面負(fù)載二氧化欽(CdS)、溴化銀(Ag/AgBr)和單質(zhì)銀(Ag)等

2、,從而制備了一系列復(fù)合光催化劑,特別是可見(jiàn)光響應(yīng)的光催化劑,并對(duì)它們的光催化性能進(jìn)行了研究。
　　1.通過(guò)優(yōu)化水熱法的制備工藝,制備了CoAl LDHs納米材料;再通過(guò)層間離子的交換插入CdS,合成并且表征了CdS/CoAl LDHs。通過(guò)催化劑和載體的有效復(fù)合,使得到的復(fù)合材料的光催化性能得到提高,大大增強(qiáng)了復(fù)合光催化劑對(duì)有機(jī)污染物的光催化降解效率,因此在治理環(huán)境污染方面具有廣闊的應(yīng)用前景。
　　2.利用水滑石對(duì)混合金屬氧

3、化物的記憶效應(yīng)以及在NaBr水溶液中的還原,得到高比表面積、吸附性能更好的納米鎂鐵水滑石。通過(guò)表面負(fù)載Ag/AgBr,合成并且表征了Ag/AgBr/MgFe LDHs。使得催化劑和載體能進(jìn)行有效地負(fù)載,得到的復(fù)合光催化劑能增大光生電子和空穴的分離,并且大大地提高催化劑的分散性,增強(qiáng)Ag/AgBr/MgFe的可見(jiàn)光催化性能,同時(shí)增加了復(fù)合光催化劑對(duì)水體中有機(jī)污染物的降解,提高了光催化降解效率并發(fā)現(xiàn)在光催化降解過(guò)程中主要以超氧負(fù)離子為主要活