AgBr基復(fù)合光催化材料的制備及其可見光光催化活性增強研究.pdf

1、AgBr半導(dǎo)體（semiconductors，SCs）是一種重要的光催化材料，但是嚴(yán)重的光腐蝕作用阻礙了其在光催化領(lǐng)域中的實際應(yīng)用。為了解決這一問題，本論文通過構(gòu)建AgBr/SCs異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)來提高AgBr的光催化活性和穩(wěn)定性，并結(jié)合光催化反應(yīng)過程中產(chǎn)生的Ag納米顆粒（nanoparticles，NPs）的作用研究AgBr/SCs的光催化反應(yīng)機理。主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下：
　　1. AgBr/WO3復(fù)合光催化劑的制備、表征及光催化性

2、能。以WO3為載體，通過沉積-沉淀法合成了AgBr/WO3復(fù)合光催化劑。利用XRD、SEM和DRS對AgBr/WO3進(jìn)行表征。通過改變實驗條件，研究了各種反應(yīng)影響因素（AgBr負(fù)載量、催化劑用量、染料初始濃度和光照強度）對甲基橙（methyl orange，MO）降解率的影響。結(jié)果表明AgBr負(fù)載量對光催化降解MO的影響最為顯著，?OH在降解MO的過程中起到主要作用。
　　2. AgBr/H2WO4復(fù)合光催化劑的合成、表征及光催化

3、性能。以AgBr為載體，利用沉積-沉淀法合成了高效、穩(wěn)定的復(fù)合光催化劑AgBr/H2WO4。并利用XRD、SEM、DRS和EDS對其進(jìn)行表征。復(fù)合催化劑AgBr/H2WO4對降解MO和羅丹明B（rhodamine B，RhB）的光催化活性高于單獨的AgBr和H2WO4。XPS結(jié)果表明AgBr/H2WO4在催化過程中轉(zhuǎn)變成為Ag/AgBr/H2WO4體系，并且在5次循環(huán)實驗后仍保持較好的光催化活性。在 AgBr表面生成的Ag NPs對Ag

4、/AgBr/H2WO4的活性和穩(wěn)定性起到重要的作用。
　　3. AgBr/Ag3PO4復(fù)合光催化劑的制備、表征及光催化性能。以Ag3PO4為載體，使用陰離子交換法原位合成了AgBr/Ag3PO4。在可見光條件下，AgBr/Ag3PO4對MO表現(xiàn)出優(yōu)異的光催化活性，其中AgBr的最佳含量為60 at.％。AgBr與Ag3PO4之間的異質(zhì)結(jié)有效地促進(jìn)了光生載流子的分離，而在光照過程中生成的Ag NPs體現(xiàn)出了一定的尺寸效應(yīng)。
　

5、　4.異質(zhì)結(jié)型 WO3/H2WO4復(fù)合光催化劑的構(gòu)建、表征及光催化性能。以H2WO4為前驅(qū)體，采用熱分解法合成了異質(zhì)結(jié)型 WO3/H2WO4光催化劑。異質(zhì)結(jié)型 WO3/H2WO4催化劑對降解 RhB的可見光光催化活性優(yōu)于單一的WO3和H2WO4，并且WO3的重量分?jǐn)?shù)為51.04 wt%的WO3/H2WO4表現(xiàn)出了最佳光催化活性。WO3/H2WO4光催化活性的增強可歸結(jié)于WO3和H2WO4之間形成的異質(zhì)結(jié)，有效阻止了光生電子-空穴對的復(fù)合