单晶钒酸铋{110}面光催化沉积羟基氧化物任务书
2020-02-18 05:02
1. 毕业设计(论文)主要内容:
钒酸铋(BiVO4)作为一种化学性质稳定、价格低廉、原料来源丰富及对环境友好的化合物,近年来由于其特殊光学物理性质被广泛应用于可见光光催化领域。BiVO4主要有三种晶型:四方晶系白钨矿型、四方晶系硅酸锆型及单斜晶系白钨矿型。其中单斜晶系白钨矿型BiVO4作为光催化剂,因为禁带宽度较窄(Eg=2.40eV)和价带位较正(2.43 V vs. NHE),所以,具有较好的可见光吸收(吸光波长范围为400lt;λlt;760 nm)和强的空穴氧化性能,是研究得最多且最具潜力光催化剂之一。
然而钒酸铋也有光生载流子容易在内部复合,界面还原反应弱等缺点,为了对钒酸铋光催化进行改性,我们通常采用晶面工程和助剂选择性修饰两种方法。其中通过晶面工程改性是最有效,最方便的手段。一方面是因为单晶的结构有较少的缺陷,从而减少了光生载流子的复合,另一方面是因为暴露不同晶面形成内建电场有利于光生载流子的分离,并且能够选择性沉积助剂,进而方便我们设计光催化剂。因此我们通过晶面工程和助剂选择性修饰沉积羟基氧化物来优化单晶钒酸铋的光催化性能。2. 毕业设计(论文)主要任务及要求
(1)论文主要任务及要求:
1. 探讨同步,分步选择性光沉积羟基氧化物和铂在单晶钒酸铋上;
2. 探讨不同光源对选择性光沉积羟基氧化物的影响;
3. 毕业设计(论文)完成任务的计划与安排
第一周至第二周 查阅相关文献资料,明确研究内容,了解研究所需条件。确定方案,完成开题报告;
第三周至第八周 探讨选择性光沉积羟基氧化物在单晶钒酸铋上的合成参数;
第九周至第十四周 探讨选择性光沉积pt/x(fe,ni)ooh/bivo4光催化剂的光催化性能;
4. 主要参考文献
1. L. Zhang, Y. Zhong, J. Zhang, etal. Surfactant-assisted photochemicaldeposition of three-dimensional nanoporous nickel oxyhydroxide films and theirenergy storage and conversion properties[J]. Journal of Materials Chemistry A, 2013,1 (0): 4277-4283.
2. Kim T, Choi K. Nanoporous BiVO4 Photoanodes with Dual-Layer Oxygen Evolution Catalysts for Solar WaterSplitting[J]. Science, 2014, 343(6174): 990-994.
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