納米銀tio2復合膜光催化研究論(參考版)
2025-01-11 10:55本頁面
【正文】 22 參考文獻 [1] 候亞奇，莊大明等 .TiO2薄膜 濺射工藝參數(shù)對其光催化性的影響 .清華大學機械工程系 ,2022. ［ 2］丁厚福 王立人 .工程材料 .武漢理工大學出版社 ,. [3] 方克明 .微米 納米材料微觀結(jié)構(gòu)表征 .冶金工業(yè)出版社 ,. [4] 崔玉民 張文保 .二氧化鈦光催化薄膜 .化學工業(yè)出版社 ,. [5] 陳春英 .二氧化鈦納米材料生物效應與安全應用 .科學出版社 ,. [6] 趙婧，曾惠丹，楊云霞，趙崇軍，陳國榮 .Ag／ Ti02復合材料的制備和光致變色性能研究 .光子學報 ,2022. [3] 袁頌東，曹小艷，王小波，石彪，汪金方 .摻銀二氧化鈦納米帶的制備及其光催化性能研究 .湖北工業(yè)大學 ,2022. [4] 國偉林，杜紅，王西奎 .摻銀二氧化鈦的超聲化學法制備與光催化性能研究 .濟南大學學報 ,2022. [5] 張海祿，童仕唐，吳省 .載銀二氧化鈦光催化性能的研究 .應用化學 ,2022. [6] 崔云濤，王金淑，李洪義，王珍珍 .原位合成 Ti02納米管陣列及其光催化性能研究 .無機材料學報 ,2022. [7] 李海龍，羅武林，田文宇 等 .鑲嵌 Pt的二氧化鈦納米管的合成及其光催化性能研究 .光譜學與光譜分析 ,2022. [9] 李和興 ，朱 建 .特定結(jié)構(gòu)光催化劑的制備及其構(gòu)效 關(guān)系 .催化學報 ,2022. [10] Zhang Bo Zhong Zhaoping Fu Zongming Zhong studies 0n photocatalytic oxidation of nitric oxides using tram um of Southeast Universi,2022. [11] L. Gomathi Devi, K. Mohan performance of silver TiO2: Role of electronic energy Surface Science,2022. 23 。他們對于我們十分耐心，細心的告訴我們實驗的每個操作步驟，不厭其煩的給我們演示正確的操作。方老師對于學生們所誕生的新想法的包容和認可也是令我們深深感動的部分。 本次畢業(yè)設(shè)計尤其要感謝方應翠老師的大力支持和悉心指導。在畢業(yè)設(shè)計過程中，我感覺到，所謂的科研要有真正建設(shè)性的結(jié)果是一項龐大而復雜的工作，任何一個生活中的實際問題都包含著許多復雜的變量，不是一個人的力量能夠完成的，需要許許多多人，甚至是許許多多代人的奮斗和努力。雖然我們現(xiàn)在的能力有限，能做到的可能也并不具有較強的實際意義。 21 謝 辭 就要離開學校，感觸頗深。 （ 3）不同厚度的銀膜光催化性能不同，并且并不是越厚越好，在厚度達到一定值之后，繼續(xù)增加厚度，光催化性能降低。 圖 不同反應物的光催化降解曲線 20 結(jié)論 本次實驗主要有如下幾點結(jié)論： （ 1）納米銀二氧化鈦復合薄膜在可見光下具有催化性能，證明了銀沉積擴展了二氧化鈦薄膜光催化光源波長區(qū)間。也就是說這種催化反應可能對某些化學鍵具有較強的親和性，優(yōu)先選擇某些固定的化學鍵進行反應。而化學鍵的斷裂與形成伴隨的是能量的獲得和釋放。而在能量釋放的時候由于能量守恒原理，也只能釋放固定的能量。而從量子理論可知，光能的激發(fā)只能是由于吸收了光子的能量。得到的實驗結(jié)果如圖 ： 圖 復合膜可見光下對羅丹明溶液的降解曲線 19 從上面的圖形也可以看出亞甲基藍的光催化性能遠遠好于羅丹明。從其他研究中也發(fā)現(xiàn)，在對 TiO2薄膜改性以后，對不同反應物催化效果的改變不同。另外可見從圖中看出可見光下，復合膜的催化性遠遠強于 TiO2薄 膜。由此可見，在可見光下，復合膜對羅丹明溶液具有催化效應。本實驗正是通過日光燈下降解羅丹明溶液來驗 證，復合膜在可見光下具有催化性能，并且比較復合膜與 TiO2薄膜的光催化性能的強弱。 可見光下的復合膜催化性 TiO2薄膜在紫外光下具有很強的光催化性，但是其禁帶寬度較大，難以利用太陽光，所以很難在實際中得到大量的應用。由此可見，銀膜厚度并不是越厚越好，我們做出這樣的猜想：銀膜厚度對光催化的影響成一條鐘形曲線，在 548nm 處催化效果最好 。 以這三組膜片進行光催化降解羅丹明溶液的實驗，所得實驗數(shù)據(jù)如表 ： 表 銀膜光催化實驗 時間（ h） 1（ 510nm） 2（ 548nm） 3（ 693nm） UV VIS UV VIS UV VIS 0 —— —— —— —— —— 1 2 3 4 從上述的表格中可以看出，對于銀膜來說紫外光的催化作用依舊好于可見光。 在本實驗中，以單獨的銀膜作為研究，考察在可見光下銀膜是否具有催化性，同時考察銀膜厚度對光催化的影響。 不同膜 厚的銀膜對光催化的影響 在復合膜中，銀膜厚度即作為銀含量的表征，銀膜厚度越大，則附著在 TiO2薄膜表面的銀原子越多，對電子的吸引能力越大，同時對 TiO2薄膜能級的改變也越強，使禁帶寬度越低，提高了光催化效率。用這兩組膜片進行光催化實驗，得到的實驗數(shù)據(jù)如表 ： 表 不同膜厚 TiO2薄膜光催化實驗 時間（ h） TiO21H TiO22H UV VIS UV VIS 0 —— —— —— 1 2 3 4 從表中可以看出不論在紫外光下還是可見光下，不同膜厚的 TiO2薄膜的光催化效率是不同的，我們繪制出不同膜厚的 TiO2薄膜光催化反應的降解曲線如圖 ： 圖 不同膜厚 TiO2薄膜光催化反應降解曲線 16 從圖中可以看出，不同膜厚的 TiO2薄膜對光催化反應的影響效果并不是很大，而不同光源卻有很大的影響，膜厚的影響并非為正比。 通過直流反應磁控濺射鍍制備的 TiO2薄膜厚度主要通過濺射時間來控制。 t AAV )/ln( 0d ?? 15 4 實驗結(jié)果及數(shù)據(jù)分析 不同膜厚的二氧化鈦薄膜對光催化的影響 TiO2薄膜厚度不同會影響膜片的光催化效率。所以降解速率可由下面的計算公式得到： 式中 dV 為降解速率， c 為常數(shù)， 0A 為溶液的初始吸光度， A 為不同時間下所測得的溶液的吸光度， t 為時間。 14 本次實驗光催化性能的主要是通過對羅丹明或亞甲基藍溶液的降解來測定的，用降解速率來表征膜片的光催化性能的好壞。 實驗三： 采用復合膜和 TiO2薄膜在同一可見光下
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