基本信息
- 項(xiàng)目名稱:
- 燃燒法制備C摻雜TiO2光催化材料
- 來(lái)源:
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類:
- 能源化工
- 簡(jiǎn)介:
- 在眾多的光催化材料當(dāng)中,TiO2由于具有光催化效率高、價(jià)格低廉、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定和光穩(wěn)定性好等特點(diǎn)而一直被認(rèn)為是最有前景的光催化材料之一。TiO2的禁帶寬度(銳鈦礦Eg=3.2 eV)較寬,只能利用波長(zhǎng)小于380 nm的紫外光進(jìn)行光催化反應(yīng)。照射到地球表面的...(查看更多)
- 詳細(xì)介紹:
- 研究者采用過(guò)渡金屬摻雜TiO2的方法來(lái)使其光響應(yīng)紅移,然而這些金屬摻雜的TiO2材料往往熱穩(wěn)定性差、量子效率低。相比之下,非金屬摻雜會(huì) 使TiO2在不降低量子效率和熱穩(wěn)定性的前提下,具有良好的可見光響應(yīng)。很多種非金屬元素都能夠使摻雜的TiO2具有可見光響應(yīng),例如N...(查看更多)
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 設(shè)計(jì)目的:本研究目的在于解決TiO2光催化技術(shù)難以實(shí)用化的根本問(wèn)題:1、禁帶寬度較寬,只對(duì)紫外光敏感,太陽(yáng)能利用率較低;2、光催化量子效率低。 基本思路:通過(guò)C摻雜的方式減小禁帶寬度,使TiO2吸收邊擴(kuò)展到可見光區(qū)域;利用石墨化的C,增加光生載流子轉(zhuǎn)移速率。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 科學(xué)性與先進(jìn)性:TiO2光催化技術(shù)難以實(shí)用化的根本問(wèn)題是光響應(yīng)區(qū)間窄和光催化量子效率低。通過(guò)燃燒法制備的C-TiO2光催化材料可以解決以上兩個(gè)問(wèn)題。其催化性能可通過(guò)光降解亞甲基藍(lán)來(lái)證明。作品獨(dú)特處和創(chuàng)新點(diǎn):...(查看更多)
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 環(huán)境污染與能源危機(jī)是本世紀(jì)人類面對(duì)的最嚴(yán)峻問(wèn)題,本作品利用最理想的清潔能源——太陽(yáng)能,借助半導(dǎo)體的光催化特性,解決棘手的環(huán)境污染問(wèn)題,具有非常重要的應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 為滿足低溫制備N摻雜TiO2可見光催化材料的需要,采用溶膠-凝膠法,以十六烷基三甲基氯(溴、碘)化銨為摻雜劑,在回流條件下與TiO2納米晶溶膠直接反應(yīng),制備TiO2光催化材料T5100-C、T5100-B、T5100-I。通過(guò)XPS分析,只有樣品T5100B成功地在TiO2晶格中摻入了N、Br。UV-Vis漫反射吸收光譜和...(查看更多)
獲獎(jiǎng)情況
- 盛永剛,劉華云,羅樂(lè),任保軼. 溶膠-凝膠法制備N-鹵素共摻雜TiO2可見光催化材料. 《功能材料》增刊.
鑒定結(jié)果
- 無(wú)
參考文獻(xiàn)
- 無(wú)
同類課題研究水平概述
- 隨著工業(yè)“三廢”排放的急劇增加,環(huán)境污染給人類生存和發(fā)展帶來(lái)了空前的威脅。并且隨著科技的發(fā)展,越來(lái)越多的新型有機(jī)物依靠傳統(tǒng)方法難以徹底降解、礦化,這就要求我們對(duì)這些難降解有機(jī)物的處理尋求一種行之有效的方法。 自從1972年發(fā)現(xiàn)TiO2材料的Hond...(查看更多)