【摘 要】
：
光生载流子的传递机理一直是光催化研究的热点之一。在我们最近的研究中,我们发现由不同光催化剂复合会形成相对p-n结,其内置电场是光生载流子迁移的内生动力。为了验证上述结论,我们制备了一系列不同重量比的g-C_3N_4/TiO_2复合材料,并通过物理和化学方法充分表征了g-C_3N_4/TiO_2异质结光催化剂,并解释其转移机理和自然规律。无论g-C_3N_4/TiO_2复合材料的主要部分TiO_2还
论文部分内容阅读
光生载流子的传递机理一直是光催化研究的热点之一。在我们最近的研究中,我们发现由不同光催化剂复合会形成相对p-n结,其内置电场是光生载流子迁移的内生动力。为了验证上述结论,我们制备了一系列不同重量比的g-C3N4/TiO2复合材料,并通过物理和化学方法充分表征了g-C3N4/TiO2异质结光催化剂,并解释其转移机理和自然规律。无论g-C3N4/TiO2复合材料的主要部分TiO2还是g-C3N4,光生电荷载流子的转移在g-C3N4/TiO2异质结中采用Z型转移机制。CB相对较负的g-C3N4可以将O2还原为超氧自由基（·O2-）,并且TiO2的VB中的光生空穴可能会将H2O（或OH-）氧化为羟基（·OH）。因此,g-C3N4/TiO2的光催化活性远高于纯TiO2或g-C3N4。因此,在内置电场的作用下,由于相对的p-n结中电子和空穴的迁移方向与g-C3N4的导带（CB）和TiO2价带（VB）中光生电荷载流子的迁移方向相反,根据g-C3N4与TiO2之间的相对p-n异质结理论,我们可以确定其转移机制为Z-型转移机制。我们又选用CdS和TiO2作为研究对象,先通过固相研磨法制备出一系列不同重量比的CdS/TiO2复合材料,通过其活性变化规律,研究复合光催化剂光生载流子的转移机制并且探究转移机制的内生动力。当CdS/TiO2复合材料的主体是TiO2时,随着少量CdS的增加,光催化性能迅速下降,原因可能是本身虽然是带带转移,但是复合催化剂中电子和空穴的结合趋势仍然大于TiO2本身的电子空穴结合趋势。接着样品的光催化活性随着CdS量的增加而增加直到70%CdS/TiO2。催化剂活性增加的原因可能是相对p-n结中电子和空穴的转移方向与催化剂本身电子空穴转移方向一致,加速了光生电子与空穴的分离,所以催化剂活性得以提高,此时,当复合材料以CdS为主体时,相对p-n结中电子和空穴的迁移方向与TiO2和CdS中光生电子和空穴的转移方向相反,因此光生载流子对CdS/TiO2异质结光催化剂的转移机制采用Z型机制。CdS中CB中积累的电子显示出高还原性,从而将O2还原成·O2-,TiO2中VB的空穴表现出高氧化性以将H2O氧化成·OH。相对p-n结机理不仅用于阐明光生载流子的传递机理和异质结光催化剂的内部自然行为,而且对复合光催化剂的设计和构建具有指导意义,具有理论和实践意义。
其他文献
目的:探讨超声引导下微创治疗儿童JakobⅡ型肱骨外髁骨折的可行性。方法:回顾性分析重庆医科大学附属儿童医院骨科二病房2016年8月至2017年8月收治的59例JakobⅡ型肱骨外髁骨折患儿的临床资料,34例患儿行切开复位克氏针内固定术,术中采用X线监测复位效果,设置为对照组;25例患儿行闭合复位克氏针内固定术,术中采用超声监测复位效果,设置为研究组。比较两组患儿的肘关节功能优良率、手术时间、术中
目的:探讨MRI、血清肿瘤标志物(CA-125、HE4、CA19-9、CEA)对卵巢黏液性肿瘤(mucinous ovarian tumors,MOT)术前鉴别诊断的价值。方法:回顾性分析2016年11月至2019年12月在重庆医科大学附属第一医院经手术确诊为MOT的87例患者的临床特征、MRI特征及血清肿瘤标志物水平,根据术后病理检查结果将其分为良性组(54例)、非良性组(包括交界性及恶性)(3
目的:探讨大肠埃希菌(Escherichia coli,E.coli)所致新生儿败血症的临床特征及耐药性变化,为临床早期发现和经验性抗生素的选择提供帮助。方法:采用回顾性病例对照研究方法,收集2012年1月1日至2019年12月31日于重庆医科大学附属儿童医院新生儿诊疗中心住院确诊为新生儿败血症患儿的临床资料。将E.coli败血症患儿设为研究组,其他病原菌败血症患儿作为对照组。结果:(1)共收集符
在沥青路面施工阶段与服役期间,光、氧、热和水等因素使得沥青材料性能逐渐劣化。采用不同种类的改性剂对沥青材料进行改性,是提高沥青路面使用性能和服役寿命的重要途经。本文采用纳米ZnO与有机蒙脱土(OMMT)进行复合制备了纳米ZnO-OMMT复合材料,再利用复合材料对沥青进行改性。通过DSR、BBR、FTIR以及AFM等试验对复合改性沥青的流变性能、热氧老化性能和光老化性能进行了研究。研究结果表明:(1
装配式混凝土结构是建筑产业现代化进程中主力推广的结构形式之一,而叠合楼板作为装配式混凝土结构的重要组成部分,具有较高的承载力、较好的整体性和抗震性能,可实现工厂化
为明确贮藏年限对燕麦种子种带真菌和真菌毒素的影响,本研究以6个燕麦品种(裸燕麦白燕2号、坝莜9号和坝莜14号,皮燕麦陇燕2号、坝燕4号和白燕7号)为供试材料,通过平板培养法、形态学鉴定法及rDNA-ITS序列分析法对其携带的真菌进行培养后做分离和鉴定;通过高效液相色谱质谱联用法对种子中检测出的优势菌属产生的毒性较强的细交链格孢酮酸(TeA)、黄曲霉毒素B_1(AFB_1)和桔青霉素(CIT)进行了
肿瘤标志物检测是目前筛查诊断肿瘤的常用方法,血清学标志物因方便、快速和重复检测等优点,在临床上广泛使用。大约一半肿瘤发生了p53基因突变,产生的p53抗体在体液中可以检测到,可作为肿瘤的诊断、复发和预后评估的标志物。然而,目前检测方式存在灵敏度较低、费用较高和步骤较多等问题,因此本研究设计了一种电化学传感器,利用Fe_3O_4@AuPt催化H_2O_2检测p53抗体。方法:首先合成了金铂纳米合金,
本设计基于建筑气候适应性理念,以元谋县人民医院设计为载体,通过查阅文献、现场调研、案例研究等方法,探寻适合当地气候条件的设计策略。研究了相似气候区公共建筑案例及医院建筑案例,分析它们运用的气候适应性策略。对建筑与气候的关系进行分析,重点搜集并分析元谋县的气象数据,分别从建筑群体、建筑单体、建筑周边环境得出适应性策略。建筑设计过程中,借助斯维尔软件模拟,对医院设计进行调整。设计的内容强调理论与实践的
厄德里克的《爱药》(1984)、《痕迹》(1988)和《小无马保留地最后的奇迹报告》(2001)这三部小说在故事人物、情节和主题等方面具有一定的互文性和逻辑相关性。本文试图将厄德里克这三本小说看成一个宏大的叙事体系,试图从对抗叙事的视角切入上述三部作品,以期考察厄德里克的作品中的深层含义。本论文结合后殖民主义理论,以天主教话语中的“圣徒”为脉络,剖析隐含在厄德里克小说文本中的对抗叙事。本文认为,通
村镇民居多为低矮建筑,大都没按照抗震设防要求设计和建造,地震时会发生严重破坏甚至倒塌。文章根据农村地区的经济现状,提出了一种适用于村镇低矮房屋的新型简易隔震装置——摩擦滑移加再生橡胶限位块(RRB)隔震装置。通过标准试样的单轴拉伸试验,确定了再生橡胶本构模型中的关键参数;根据隔震装置的构造及橡胶材料的受压特点,提出了限位块的安置方式和规格尺寸;运用ABAQUS软件,分析了限位块的受压刚度特性,提出