论文部分内容阅读
本文介绍了氮掺杂TiO2纳米球的制备方法,并对TiO2纳米球的超声催化性能进行改进,提高它的超声催化活性。改变方法是利用原位聚合法对TiO2纳米球进行聚吡咯(PPy)包覆,以此来提高它的催化效率(本实验超声催化降解罗丹明B)。通过透射电镜(TEM)、傅立叶红外光谱(FT-IR)、X-射线衍射(XRD)和热重分析(TGA)对其结构和形貌进行表征,并利用紫外可见光谱(UV-VIS)表征其在超声条件下对罗丹明B的超声催化降解性能。结果表明:氮掺杂PPy@TiO2纳米球对罗丹明B有很好的超声催化降解性能,80min后的降解率约为100%。本文利用原位聚合法成功制备了聚吡咯@三氧化二铁纳米管(PPy@Fe2O3-NTs)复合材料,在L-赖氨酸为表面修饰剂、过硫酸铵为引发剂的条件下使PPy成功包覆在Fe2O3-NTs表面。再利用1mol·L-1HCl酸化PPy@Fe2O3-NTs复合材料中部分Fe2O3-NTs,得到预留空间材料。通过扫描电镜(SEM)、TEM、选择性区域电子衍射(SAED)、XRD、X光电子能谱(XPS)和FT-IR对Fe2O3-NTs和PPy@Fe2O3-NTs复合材料的形貌和结构进行表征,再用UV-VIS测试两者的催化性能,最后利用充放电曲线测试预留空间材料的电化学性能。结果表明:PPy@Fe2O3-NTs复合材料在超声条件下对罗丹明B有非常有效的催化降解作用,90min后的降解率约为95%。预留空间材料在1MLi2SO4电解液也有较好的超级电容性能,其比电容达到了204.8F·g-1,且在充放电1000次后只下降了28.22%。本文成功制备了氧化石墨烯/三氧化二铁纳米管(GO/Fe2O3-NTs)复合材料,制备方法是简易的一步水热法。通过TEM、SAED、FT-IR、XRD、拉曼光谱(Raman)、循环伏安曲线(CV)和充放电曲线等方法表征GO/Fe2O3-NTs复合材料的结构、晶体组成和电化学性能。结果表明:Fe2O3-NTs均匀地分布在GO表面,在1M Li2SO4电解液中GO/Fe2O3-NTs复合材料具有非常好的电化学性能,其比电容达到了133.2F·g-1,且在充放电1000次后只下降了9%。本文利用简易的一步水热法成功制备了以石墨烯片为基底的石墨烯/二氧化锰纳米管(GNS/α-MnO2-NTs)复合材料。通过TEM、SAED、XRD、FT-IR、CV和充放电曲线等方法表征了GNS/MnO2-NTs复合材料的结构、晶体组成和电化学性能。结果表明:MnO2-NTs均匀分散在GNS表面,在1M Na2SO4电解液中GNS/MnO2-NTs复合材料具有良好的电化学性能,其比电容达到了116F·g-1,且在充放电1000后只下降了11.99%。