CdS-TiO2纳米复合材料在太阳光照射下的光催化性能

使用硫脲或硫化钠为硫源,在少量聚乙二醇分散剂存在下,分别利用一步和两步溶剂热合成方法制备了CdS-TiO2复合材料,对不同条件下制备的样品进行了X射线粉末衍射（XRD）和透射电镜（TEM）测试,并以甲基橙溶液的降解为模型反应,考察了在太阳光照射下CdS-TiO2复合材料的光催化性能。实验结果表明,酸性条件下,以Na2S为硫源、采用一步溶剂热法制得的S1复合样品具有最佳的催化降解甲基橙的能力。     

微波诱导制备纳米二氧化钛及其光催化性能

以TiCl4为前驱物,利用微波加热的方法制备了纳米TiO2光催化剂,采用XRD,TEM以及UV-Vis等手段对产物进行了表征.以甲基橙为模型污染物,测试所制备TiO2的光催化性能.研究了不同微波功率和不同反应物浓度对TiO2结构和形貌的影响.实验结果表明,制备的纳米TiO2分别为球形锐钛矿和锐钛-金红石混合晶型,平均粒径在30 nm.TiO2对甲基橙有较好的降解效果,采用微波制备样品有较好的光催化活性.     

ZnS微球的合成及光催化还原CO_2性能研究

为了探究硫源对催化剂性能的影响,以硝酸锌为锌源,分别以硫代乙酰胺,硫脲,L-半胱氨酸为硫源采用水热合成法制备了不同形貌的ZnS微米球.利用XRD、SEM、UV-vis、PL表征手段探讨了ZnS形貌,光学等性能,SEM结果表明,硫代乙酰胺样品表面附着纳米级颗粒,硫脲样品表面非常光滑,而L-半胱氨酸样品微球由多层壳包裹而成.ZnS的光催化活性研究结果表明,制备ZnS催化剂所用硫源对其催化性能有显著影响.通过对ZnS荧光光谱分析探究了催化剂活性差异的原因.     

石墨烯负载ZnS光催化材料的制备及其性能

采用水热法在不加与添加聚乙烯吡咯烷酮（PVP）的条件下分别制备了硫化锌／石墨烯（ZnS／RGO）和ZnS／RGO—PVP复合材料。通过X射线衍射、Fourier变换红外光谱、扫描电子显微镜等手段对样品的组成与形貌进行了分析表征。以亚甲基蓝为目标降解物在紫外光下研究了各样品的光催化活性。结果表明：ZnS复合RGO后明显提高了ZnS的光催化性能;加入PVP后提高了ZnS在RGO表面的附着量并抑制了ZnS颗粒的团聚,进一步提高了ZnS／RGO的光催化性能。     

新型Ag2WO4光催化剂的合成及其催化性能研究

采用水热合成法,以硝酸银和钨酸钠为起始原料,成功制备了Ag2WO4光催化剂。借助X射线衍射（XRD）、紫外光谱（uV—Vis）等测试技术对样品相组成和吸收特性进行表征。同时考察了Ag2WO4光催化剂对甲基橙溶液的光催化降解活性,研究了光照时间对甲基橙溶液降解率的影响。XRD分析结果表明,所得样品为单聚体的Ag2WO4,属于四方晶系,空间群为Pn2n,且样品的纯度较高。吸收光谱表明在200nm～400nm波长范围内有较强的吸收。A勘WO。对甲基橙溶液具有较好的光催化活性,且光源对活性影响显著。     

钛酸钡的制备及光催化性能研究

溶胶-凝胶法制备了纳米BaTiO3,用XRD、SEM分析了BaTiO3的表面形态、结晶度和粒径等,在紫外光下,以甲基橙为被降解物对其光催化活性进行了评价.结果表明,制备得到的钙钛矿型BaTiO3,颗粒较均匀,结晶度好,其粒径约为52.4nm,样品有严重的团聚.在紫外光下,BaTiO3对甲基橙溶液有较高光催化活性,当甲基橙溶液初始浓度为10mg·L-1、pH=3、光催化剂用量2.5g·L-1、通空气量20 L·h-1、光催化反应1h后,甲基橙的光催化降解率可达81.63%.     

稀土掺杂纳米TiO_2光催化材料的制备和性能

采用溶胶-凝胶法制备稀土(La,Eu,Ce)掺杂纳米TiO2光催化材料,通过XRD、TEM等手段对其进行表征.以甲基橙为模型污染物,测试其光催化活性.研究稀土掺杂量、烧结温度和烧结时间对TiO2光催化活性的影响.结果表明,各因素对材料的催化活性均存在一个最佳值;除500 ℃烧结的Eu-TiO2样品由纯锐钛矿相组成外,其余样品均由锐钛矿和金红石混晶组成,而未见稀土氧化物;稀土掺杂可显著提高TiO2的光催化活性,其中Eu-TiO2对甲基橙的光降解率可达91.05%.     

溶胶-凝胶制备ZnO粉体及其光催化性能研究

以醋酸锌为原料,采用溶胶-凝胶法制备ZnO粉体。利用X射线衍射谱、扫描电子显微镜、荧光光谱仪和紫外-可见光分光光度计分别研究不同煅烧温度下制备ZnO粉体的结构、形貌、缺陷和光催化性能。结果表明:样品在873K的煅烧温度下时具有完整的棒状形态,存在较多的缺陷,较好的结晶性且光催化活性最高,催化降解35min后,甲基橙降解率可达到98.95%。     

水热法制备不同形貌纳米片状MoS_2的光催化性能

二硫化钼是类似于石墨烯的二维层状材料,其优异的磁学性能、电学性能、催化性能和光学性能受到了科研人员的广泛关注.通过水热法制备出4种不同形貌的二硫化钼纳米片.对二硫化钼样品进行扫描电子显微镜测试,以200 W钨丝灯为光源,在暗箱中进行甲基橙溶液的降解测试.通过紫外可见光分光光度计对测试样品溶液进行吸光度测试,得出纳米片状的二硫化钼光催化降解甲基橙溶液降解率最高.     

ZnS纳米球的水热法合成及其光催化性能

采用简单的一步水热法合成了立方闪锌矿结构的ZnS纳米球,直径在50～100nm．表面活性剂十二烷基磺酸钠作为模板,在ZnS纳米球的形成过程中发挥了重要的作用．采用扫描电子显微镜、透射电镜、X射线衍射对ZnS纳米球进行了表征,并测定其UV—vis光谱．通过降解甲基橙考察了ZnS纳米球的催化性能,并对ZnS纳米球可能的合成机理以及光催化机理进行了简单的推断．     

掺银二氧化钛的超声化学法制备与光催化性能研究

采用超声化学法在制备纳米二氧化钛的过程中直接掺加金属离子，制备出掺有银的纳米二氧化钛，其晶型为金红石型，其中存在氯化银晶粒。采用XRD、TEM和SAED等测试手段对所制备的二氧化钛样品进行表征。样品为长柱状，粒度大小约为3／12砌(W／L)，晶粒间相互取向连生，聚集形成羽状枝蔓品。以甲基橙和活性艳红作为探针分子研究样品的光催化性能，发现所制备的掺银二氧化钛可以明显地提高对活性艳红的光催化能力，而对甲基橙的催化性能提高不大。对超声波作用下纳米二氧化钛的形成机理进行了讨论。     

Zn-Mn-Al层状水滑石基复合氧化物光催化还原二氧化碳

采用水热法制备ZnMnAl-CO3类水滑石,再经焙烧制备纳米锌锰铝三元复合金属氧化物光催化剂.采用X射线衍射表征了催化剂的组成结构.在模拟太阳光下,通过光催化降解甲基橙和还原CO2来考察样品的光催化活性,并探讨论了各种金属离子比、焙烧前后及焙烧温度对光催化活性的影响.结果表明:当锌、锰和铝的摩尔比为3:1:1、400℃焙烧时所得的样品,具有很强的CO2还原活性,明显优于对甲基橙的降解.当NaOH与Na2SO3的质量比为1.6:5.04时,催化剂加入量为1g/L,反应6h所得CO2的主要还原产物甲醇最多,峰面积达89.7%,说明该样品对减排温室气体具有潜在的应用前景.     

硫脲用量对Zn_(0.5)Cd_(0.5)S光催化性能的影响

以硫脲为硫源,采用燃烧法制备了Zn0.5Cd0.5S半导体光催化材料.利用X-射线粉末衍射仪(XRD),扫描电子显微镜(SEM),紫外-可见分光光度计(UV-vis)对样品进行了表征.研究了硫脲加入量对Zn0.5Cd0.5S的结构、形貌、吸收光谱及光催化性能的影响.结果表明:虽然硫脲的使用量对于制备样品的形貌没有明显的影响,它对于样品的结构及光催化性能有着显著地影响.当硫脲的使用量为4倍时所制备的Zn0.5Cd0.5S为六方与立方两种晶相的混合相,其对于亚甲基蓝的光催化性能最好.     

金红石与针铁矿光催化材料结构与性能的关联

以TiCl4为钛源,针铁矿（α-FeOOH）为载体,采用水解沉淀法制备了金红石（TiO2）与α—FeOOH光催化材料．应用x射线衍射分析、扫描电子显微镜和透射电子显微镜对样品的晶相组成、形貌、微结构进行了表征．结果表明,制备温度对样品的晶相组成、形貌、颗粒大小和结构有明显的影响．随着制备温度升高．样品中α-FeOOH相的含量逐渐减少并最终消失,而金红石相TiO2的含量逐渐增加并最终全部金红石相TiO2;样品的形貌由棒状变为管状;复合材料的结构实现负载型→复合型→溶蚀复合型转变．应用紫外和模拟可见光谱对样品光性能进行了测试．样品对可见光的吸收得到了增强．在室温下以甲基橙为降解对象,分别在紫外光和模拟可见光照射下对样品光催化活性进行了评估．复合型和溶蚀复合型结构样品的活性均得到了不同程度的提高,而负载型结构样品的活性没有明显变化：在紫外及可见光照射下,样品对甲基橙的光催化降解效果较好,溶蚀复合型结构样品的活性最高．这说明样品的性能与结构有良好的关联性．     

可见光响应型石墨烯/氧化铈复合材料的制备及性能

采用水热法在不同的温度条件下制备了石墨烯/氧化铈复合粉体.通过XRD,SEM,TEM,TG,UV-vis光谱仪等分析手段对产物的结构和形貌进行了表征,并以甲基橙溶液为模拟废水,测试了所得到的催化剂在可见光照射下的光催化性能.研究结果表明:制备温度影响了复合材料的组成和结构;140℃制备所得样品,其石墨烯表面修饰的氧化铈含量最高,颗粒尺寸在20 nm左右,并且分布均匀.同时所制备出的石墨烯/氧化铈复合粉体对降解甲基橙表现出了良好的光催化活性.UV-vis和光电流分析表明,复合粉体表现出良好的可见光吸收能力和光生电子-空穴分离能力.     

水热法制备Fe掺杂Ag/ZnO复合纳米材料及其光催化性能研究

以Zn （CH3 COO）2·2H2O、AgNO3、Fe（NO3）3·9H2O为原料,NaOH为沉淀剂,H2O为溶剂,C2H5 OH为还原剂,柠檬酸为表面活性剂,采用水热法制备出Fe掺杂Ag/ZnO复合纳米材料.采用XRD、SEM、TEM、SAED等测试手段对制备产物的物相结构、微观形貌等进行表征,以甲基橙为目标降解物研究了制备产物的光催化性能.结果表明,Ag以单质的形式存在于ZnO表面,Fe掺杂到ZnO晶格中.Fe掺杂Ag/ZnO复合纳米材料在模拟日光下具有较高的光催化性能,在800 W氙灯照射下降解甲基橙150 min,甲基橙的降解率可达到99.4％％,较Ag/ZnO提高了7.8％,较ZnO提高了38.2％.     

液料等离子热喷法制备Fe3+/TiO2纳米粉末与表征

以钛酸丁酯乙醇溶液为原料,以FeCl3·6H2O为掺杂成分,采用液料等离子喷涂法制备了Fe3 掺杂TiO2纳米粉末,并利用红外分光光度计(IR)及X射线光电子能谱仪(XPS)对Fe3 掺杂TiO2纳米粉末的结构和元素的化合价及表面化学态进行了测试,以光催化降解甲基橙测试其光催化活性.结果表明,Fe3 掺杂TiO2纳米粉末中,Fe元素仍为 3价,而Ti元素均为 4价;随着Fe3 掺杂含量的增大,TiO2红外光谱Ti-O吸收峰明显地窄化,O1s区XPS高分辨谱中羟基自由基所占比例逐渐增大,而吸附水所占比例逐渐减小;随着Fe3 量的增加,甲基橙降解率呈先增大后减小的趋势,Fe3 最佳掺杂量为0.5%,甲基橙降解率在60min可达81%,比纯TiO2粉末高出80%.     

水解沉淀法制备纳米TiO2/蒙脱石复合材料及其光催化性能研究

文章以蒙脱石为载体,四氯化钛为钛源,尿素为中和剂,采用水解沉淀法制备出蒙脱石负载纳米TiO2复合光催化剂(TiO2/MMT);通过XRD、SEM等手段对所得样品的结构和形貌进行表征,并以汞灯为紫外光光源,甲基橙为模拟污染物检测其光催化活性.结果表明,水解前蒙脱石溶液pH值对负载后样品微观形貌和光催化性能有一定影响,经300 W汞灯照射1h后,用稀硫酸调节蒙脱石溶液pH值得到的负载样品对甲基橙的降解率达到95.5％,比用氨水调节蒙脱石溶液pH值得到的负载样品的光催化性能要高.     

Al掺杂TiO_2的制备及酸化处理对其光催化活性的影响

锐钛矿相TiO2的光催化活性高于金红石相。采用化学溶液分解法制备了Al掺杂锐钛矿TiO2,并用硝酸对其进行酸化处理。利用TG-DTA、XRD、FTIR、BET和UV-vis等手段对样品进行了表征,通过对甲基橙的降解分析了酸化处理对Al掺杂TiO2光催化活性的影响。结果表明:掺杂Al能有效抑制TiO2由锐钛矿向金红石转变。酸化处理因能增大Al掺杂TiO2的比表面积而使其光催化活性提高。Al/Ti掺杂比为1∶4的样品在酸化处理后具有的光催化活性最高,60min后对甲基橙的降解达到100%。     

Al掺杂TiO2的制备及酸化处理对其光催化活性的影响

锐钛矿相TiO2的光催化活性高于金红石相。采用化学溶液分解法制备了舢掺杂锐钛矿TiO2,并用硝酸对其进行酸化处理。利用TG—DTA、XRD、FTIR、BET和UV-vis等手段对样品进行了表征,通过对甲基橙的降解分析了酸化处理对Al掺杂TiO2光催化活性的影响。结果表明：掺杂Al能有效抑制TiO2由锐钛矿向金红石转变。酸化处理因能增大Al掺杂TiO2的比表面积而使其光催化活性提高。Al／Ti掺杂比为1：4的样品在酸化处理后具有的光催化活性最高,60min后对甲基橙的降解达到100％。