【摘 要】
：
自从1972年发现TiO2光解水现象以来,基于太阳能在能源生产和污染治理等方面的应用前景,TiO2半导体的光催化技术吸引了广大科研工作者的兴趣。但是,由于传统的TiO2半导体光催
论文部分内容阅读
自从1972年发现TiO2光解水现象以来,基于太阳能在能源生产和污染治理等方面的应用前景,TiO2半导体的光催化技术吸引了广大科研工作者的兴趣。但是,由于传统的TiO2半导体光催化材料带隙较宽、载流子复合率较高,它们对太阳能的转换和利用率并不理想。为了得到效率更高的光催化技术,除了改善原始TiO2半导体材料的性能以外,人们也在不断尝试探索新的TiO2基半导体材料。最近几年,光催化技术发展很快,但仍有一些问题没有得到解决,使得这一项新兴技术在工业上无法得到大规模的应用。其中对光催化的机理缺乏详细的了解是当前遇到的一个很大困难。本论文将着重从光催化内在机理出发,理论结合实验来研究TiO2(B)基光催化材料的应用。本文在实验上用水热法合成了纯相Na0.9Mg0.45Ti3.55O8纳米片并对样品进行光催化性能的测试。理论上从TiO2(B)体块以及表面的电子结构、Na2MgTi7O16体块以及表面的电子结构展开研究。理论和实验相结合讨论影响TiO2(B)基光催化材料,催化活性的内在机理。为实验合成性能更好的TiO2(B)和Na0.9Mg0.45Ti3.55O8光催化材料提供理论基础和实验指导。具体研究内容论述如下:TiO2(B)电子结构与光催化性能研究:运用MedeA-VASP软件对Ti02(B)表面电子结构进行详细研究。包括计算模型的构建,洁净表面能带、态密度以及表面能的计算。对表面进行部分金属和非金属元素的吸附,研究吸附元素对表面电子结构和稳定性的影响。研究发现可以通过吸附部分元素来提高表面的稳定性。光生电子在Na0.9Mg0.45Ti3.5508表面转移机理的实验和理论研究:对Na0.9Mg0.45Ti3.55O8的光催化活性进行实验探究。用水热法制备Na0.9Mg0.45Ti3.55O8样品,并运用XRD,SEM,TEM,UV-vis等手段对样品进行合理表征。选择MB为要降解的污染物,通过施加不同波长的光照,研究Na0.9Mg0.45Ti3.5508在不同波长下对污染物的降解情况。并对样品进行光照下的表面电势测试,得到表面电势随波长的变化规律以及不同表面之间电势的区别。此外,还用光还原沉积法制备了 Au/NMTO样品,探究负载样品的光催化活性。理论计算方面,在纯TiO2(B)的基础上构建掺杂结构模型Na2MgTi7O16,运用MedeA-VASP对Na2MgTi7O16表面电子结构进行详细研究。通过计算得到的表面能模拟的晶体形貌与实验观测到的NMTO晶体形貌接近。根据计算得到的表面电子态密度,比较不同表面的氧化还原电势,得到光生电子在不同表面的的转移情况
其他文献
随着固体矿产资源的日益减少,海卤水资源的综合高效的开发及利用引起了人们的广泛关注。天然海水、盐湖卤水组成错综复杂,体系繁多,因而,开展混合电解质溶液即水盐体系的热力
目的通过随机对照试验(Randomized controlled trial,RCT),观察巴戟天提取物、γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)和茶氨酸联合干预对抑郁患者精神躯体症状和睡眠质量的改善作用。通过慢性不可知温和刺激(Chronic unpredictable mild stress,CUMS)建立大鼠抑郁症模型,并给予GABA/茶氨酸混合物或巴戟天提取物/GA
寻找能够替代SF6应用于电气设备的环境友好型气体成为当务之急。近期的研究成果表明C4F7N/CO2混合气体具有优良的绝缘性能和灭弧性能,然而将C4F7N气体应用于气体绝缘设备前仍需关注其在运行中性能可能发生的变化以及对固体绝缘件的影响。本文以C4F7N混合气体与环氧树脂构成的气固绝缘为试验对象,搭建了气固绝缘系统电-热联合加速老化试验平台和存在局部放电情况下绝缘劣化试验平台,对老化/劣化后气固绝缘
近年来,由于经济效益、政府立法、环境效益、社会责任等多项因素的影响,报废汽车逆向物流引起了政府和生产商越来越多的重视,建立报废汽车逆向物流网络体系,推广再制造汽车产品已成为我国汽车行业实现可持续发展的必然之路。基于经济、环境和社会角度,研究不确定环境下报废汽车逆向物流网络优化具有重要的理论意义和现实意义。研究旨在帮助汽车生产商在不确定环境下科学合理地规划逆向物流网络,实现在满足环境立法要求下获得最
目的探讨无腹腔积液患者超声引导下腹腔置管的安全性。方法我院2017年1月至2019年4月间73例无腹腔积液的患者行超声引导下腹腔置管辅助灌注化疗,回顾性分析其成功率及安全性
在钢铁行业面临的节能、环保、产量过剩等压力的形势下,作为一项重要的节能、降耗,降低生产成本的技术,近年来直接轧制技术不断被各大钢铁企业采用和实施。虽然直接轧制技术
随着我国新型城镇化的发展,特色小镇的建设受到了广泛的关注,旅游型特色小镇以旅游产业为主导产业,结合自身独有的资源优势,注重“生产、生活、生态”三者的协调发展,是特色小镇类型中最普遍的一种。产业是特色小镇建设的基础,也是发展的支撑核心,本文立足于城乡规划学科,分析陕南旅游型特色小镇产业空间发展的现状,基于青木川镇的实际案例分析,探究陕南旅游型特色小镇产业空间的优化策略,旨在为陕南地区旅游型特色小镇的
光电化学（PEC）是一种新兴且发展迅速的检测技术,由于激发源与检测器分离,PEC具有较高的灵敏度,同时还具有良好的选择性、响应时间短、设备简单、成本低廉、易微型化等特点,因此
云层图像理解在天气预测、太阳能发电等领域都有着广泛的应用。在图像编辑中,云也是最常见的素材。自然场景中,天空是常见的图像内容,而包含天空的图像经常存在天空比较单调,没有云彩点缀的情况。这时,可以从互联网上搜索满意的云彩图像,将其融合到原始天空图像中,以增强这些天空图像的视觉效果。论文针对上述图像编辑问题,将其分解为云图像分割、云图像搜索和云图像编辑三个问题。针对云图像的分割问题,论文设计了一种软分
乙酰丙酸(Levulinic Acid,LA)作为最有价值的生物质平台分子之一,通过羟醛自缩合反应可有效实现碳链增长,得到C10～C15的混合物。这些含氧化合物既可作燃料添加剂和表面活性剂,也可以继续加氢脱氧制备生物液体燃料。因此,研究LA羟醛自缩合反应具有重要的学术价值和潜在的应用价值。本论文建立了磺酸功能化离子液体[HSO_3-b-mim]CF_3SO_3催化LA自缩合反应网络,并对制备的四种