无机—有机铅铜卤化物的合成及光催化性能研究

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无机-有机金属卤化物是新型的卤化物材料,它由于质优价廉、结构可调、带隙可调而被广泛的应用于光电材料中,比如光敏器件、发光材料、光催化降解等领域。由于其结构多样性和应用潜能广泛,研究无机-有机金属卤化物材料的合成与应用具有很大的意义。文章一共分为六个部分。内容分别如下:第一部分,本文描述了制备无机-有机金属卤化物的研究背景、基本制备方法、结构类型、光催化性能和本文的构思。第二部分,本文主要介绍了本文所需的测试方法和实验步骤。第三部分,本文通过溶剂热法,以2,2-联吡啶作有机阳离子制备了两种铜卤化合物,[(Me)2-2,2-bipy]Cu3I5和[(Me)2-bipy)]2Cu7Br9I2。并且对其进行了固体紫外可见光谱分析,并且以罗丹明B为有机降解物,对化合物[(Me)2-2,2-bipy]Cu3I5的光催化性能进行了表征。验结果证明[(Me)2-2,2-bipy]Cu3I5具有良好的光催化活性。第四部分,本章通过溶剂热的方法,以2,2-联吡啶作有机阳离子合成了四种新的无机-有机杂化铅碘化物。[Fe(2,2-bipy)3]2 Pb8I21、[Co(2,2-bipy)3]2 Pb8I21、[Ni(2,2-bipy)3]2 Pb8I21和[Mn(2,2-bipy)3]2 Pb8I21。并且对其进行了固体紫外可见光谱分析,这四种化合物对罗丹明B进行降解,发现在这四个样品对罗丹明B的光降解效率为[Fe(2,2-bipy)3]2 Pb8I21>[Co(2,2-bipy)3]2 Pb8I21>[Ni(2,2-bipy)3]2Pb8I21>[Mn(2,2-bipy)3]2 Pb8I21。结果表明C60N12H49Fe2Pb8I21对罗丹明B的光降解效果最好。第五部分,本章以2,4,6-三(4-吡啶)-1,3,5-三嗪(TPT)和1、3、5-三羟甲基氨基甲烷(1-咪唑基)苯(TIB)为有机阳离子通过溶剂热法制备了一系列亚铜和卤化铅杂化产物,分别是H[(Me)3-TPT]6(Cu2I63(Pb6I19)·(H2O)2、[(Me)3-TPT]2Cu2Pb3Br14、[H3TIB]2Pb5Br16和H[(Me)3-TIB]2Pb5I17并对其进行了固体紫外可见光谱分析,分别以甲基橙、次甲基蓝和罗丹明B为有机染料对H[(Me)3-TIB]2Pb5I17进行可见光催化性能研究。实验结果表明H[(Me)3-TIB]2Pb5I17是一种稳定的光催化剂。第六部分,本章主要描述本论文的创新点和未来展望。
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