分級(jí)結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體材料的綠色化學(xué)合成及其高效降解有機(jī)污染物性能.pdf

1、本論文采用綠色化學(xué)合成技術(shù)，簡(jiǎn)捷地制備出了一系列具有獨(dú)特分級(jí)結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體微納米材料，考察了微納米結(jié)構(gòu)的晶體生長(zhǎng)形成機(jī)制，評(píng)價(jià)了分級(jí)結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體材料結(jié)構(gòu)增強(qiáng)的降解模擬水污染物的性能。主要研究?jī)?nèi)容歸納如下:
　　1、采用超聲化學(xué)技術(shù)，以醋酸銅和硫脲的水溶液為前驅(qū)體溶液，通過(guò)一步超聲輻照反應(yīng)，成功地制得了分級(jí)結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體CuS中空微球。中空微球由厚度約為20nm CuS納米片交疊自組裝而成，納米片在超聲輔助生長(zhǎng)過(guò)程中產(chǎn)生大量的堆疊位錯(cuò)。在

2、過(guò)氧化氫作用下，這種分級(jí)中空結(jié)構(gòu)的CuS微晶顯示了氧化高濃度水污染物的降解性能，具有潛在的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
　　2、采用微波化學(xué)技術(shù)，以醋酸鎘和硫脲的水溶液為前驅(qū)體溶液，通過(guò)調(diào)控乙二胺的量，成功地控制合成了三種不同物相和形貌相的CdS微納米晶。隨著礦化劑的體積增大，CdS微晶歷經(jīng)六方相單晶納米球、六方相分級(jí)結(jié)構(gòu)的“蟲草”狀納米棒、再到立方相分級(jí)結(jié)構(gòu)的“菜花”狀微球的演變?？梢姽獯呋到庥袡C(jī)染料的實(shí)驗(yàn)表明，純立方相“菜花”狀CdS微晶

3、顯示最好的可見光催化性能，這歸功于其最小的能級(jí)帶寬、最弱的熒光和較大的比表面積等結(jié)構(gòu)特性。
　　3、采用超聲化學(xué)技術(shù)，將硝酸鉍、硫脲和CTAB的前驅(qū)體反應(yīng)液經(jīng)一步超聲輻照，得到一種超薄的圓片狀BiOBr前驅(qū)體;前驅(qū)體經(jīng)退火熱處理成功地制得了具有分級(jí)和多孔結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體BiOBr中空半球殼。半球殼類似于“蛋殼”狀，殼壁為典型的類無(wú)機(jī)富勒烯層狀結(jié)構(gòu)，由大量的納米粒子和孔隙組成。以有機(jī)染料RhB為分子探針，可見光光催化降解實(shí)驗(yàn)表明，這種獨(dú)

4、特的分級(jí)結(jié)構(gòu)BiOBr中空“蛋殼”顯示了高效的可見光催化降解有機(jī)污染物的性能。
　　4、采用微波化學(xué)技術(shù)，將硝酸鉍、硫脲和CTAB的前驅(qū)體反應(yīng)液經(jīng)一步微波加熱反應(yīng)，成功地制得了三元高階硫氯屬化合物Bi19S27Br3自支撐超結(jié)構(gòu)。超結(jié)構(gòu)是由單晶的納米纖維十字編織成微米“篩”，而納米纖維是由更細(xì)的納米絲融合而成。材料的固體紫外-可見-近紅外吸收光譜表明在可見光和近紅外光有較強(qiáng)的吸收。以模擬污染物RhB為分子探針，可見光催化實(shí)驗(yàn)表明其