【摘 要】
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光催化在缓解能源危机和环境污染具有潜在的应用前景。本论文首先通过WOx-EDA和g-C3N4的热处理制备了 W03/g-C3N4异质结复合材料。由于WOx-EDA中乙二胺的分解温度(接近400℃C
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光催化在缓解能源危机和环境污染具有潜在的应用前景。本论文首先通过WOx-EDA和g-C3N4的热处理制备了 W03/g-C3N4异质结复合材料。由于WOx-EDA中乙二胺的分解温度(接近400℃C)接近于g-C3N4的热剥离温度。与此同时,两个反应过程的同时进行,有助于W03纳米颗粒均匀分散在g-C3N4纳米片上并且相互接触。WO3/g-C3N4复合材料的光催化性能通过罗丹明B在可见光照射下的降解来评估。光致发光(PL)光谱评估光生空穴-电子对复合情况,通过BET法计算比表面积以及以漫反射光谱(DRS)测量的可见光吸收范围,通过表征发现,这低的电子复合率,大的比表面积以及拓宽的吸光范围是光催化活性提高的主要原因。在系统地表征光催化剂的基础上,提出了 W03/g-C3N4复合材料光催化性能提高的可能机理。与此同时,通过简单的溶剂热反应制备了具有特定暴露面的W03晶体,仅通过不同的冷却方法实现氧空位浓度的调控。与没有任何缺陷的纯W03相比,这种W03光催化剂受暴露面和氧空位调控,具有更高的光催化氧化能力。由于促进了光生空穴和电子的分离和迁移,通过空气冷却的W03样品光催化氧析出速率最高为500μmol/g/h。来源于不同冷却方式得到的不同浓度的氧空位有助于抑制光生载流子复合,最终决定光催化效率。同时,暴露的氧化面(002)也有助于提高性能。除此之外,光致发光谱(PL),比表面积测试以及漫反射光谱(DRS)测量等也被用来研究本文的微观结构和物理化学信息。
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