【摘要】金属氧化物纳米材料因其纳米结构特点,具有量子尺寸效应、小尺寸效应、界面或表面效应及宏观量子隧道效应,使其在光电器件、传感器、催化剂、功能复合材料等领域发挥重要作用。静电纺丝技术是以静电力作为牵引力来制备纳米尺度的材料。在静电纺丝过程中,将聚合物前驱体置于高压静电场中,当电场力超过一个临界值后,排斥的电场力将克服液滴的表面张力形成射流并在电场中拉伸,最终在接受装置上形成无纺布状的纳米材料。采 […]

【摘要】PPCPs即药品与个人护理品,是对环境和生物具有潜在威胁的一类微污染物的概称。近年来,在城市中污水厂二沉池的出水中,越来越普遍的监测到PPCPs的存在,它的残留物给环境带来的毒理效应逐渐引起了人们的关注。如何在污水厂中增加有效的深度处理以去除PPCPs,是保障人类未来用水安全的重要课题。在污水深度处理中,半导体光催化剂具有高效、选择性低、无二次污染等优点。与其他半导体材料相比,纳米TiO2 […]

【摘要】本文采用改进的聚丙烯酰胺凝胶法,系统的研究了CaTiO3纳米粉体、CaTiO3@石墨烯纳米复合材料以及CaTiO3沉积Ag纳米复合材料的制备及光催化性能,主要成果如下：一、采用改进的聚丙烯酰胺凝胶法,通过改变络合剂的种类制备了具有特定尺寸的CaTiO3纳米粉体。XRD技术检测结果表明,以EDTA、乙酸、酒石酸、柠檬酸为络合剂,在温度600℃下烧结6h能够得到高纯相的CaTiO3纳米粉体。S […]

【摘要】本文首先研究了前驱物中Bi3+/Fe3+离子浓度对水热法制备的BiFeO3微晶的影响。分析了样品的光吸收性质和室温下的磁性；其次通过改变水热法的反应时间,制备出BiFeO3类圆柱状颗粒。最后通过改变水热法前驱物中KOH的浓度,制备出不同形貌和尺寸的BiFeO3样品,考察了产物的光催化性能,并通过Ag纳米颗粒修饰的方法提高样品的光催化活性；主要结果如下：一、实验发现,样品的纯度和微观形貌与B […]

【摘要】随着环境污染的加剧以及人们对建设绿色美好家园的向往,急需找到效率高、价格低廉且具有工业应用前景的污染物处理技术。在各种先进的氧化技术中,基于半导体光催化剂实施的光催化技术被认为是一种最具工业化应用前景的污染物处理技术。半导体Ti02由于其强氧化能力、相对低廉的价格、性能稳定以及无二次污染等特性,因而被视为是最具竞争力的光催化材料。目前,研究较多的是基于Ti02的悬浮体系,但该体系下存在着催 […]

【摘要】随着人类日益增长的物质文化需求和人们对高性能材料的迫切追求,先进纳米复合材料得到不断的深化和发展。例如,许多高性能的MnO2、Bi2WO6以及它们为基体的复合材料已有报道,并实现了在环保和电学等方面的应用,同时也为开发其它更为先进的无机材料提供了参考。近年来,石墨烯已经在力学、电学和光催化等领域得到广泛的应用。本论文制备了Mn02和Bi2WO6无机纳米材料,利用石墨烯为结构导向剂来制备新型 […]

【摘要】半导体光电和光催化技术在利用太阳能解决能源危机和环境污染问题方面有着广泛的应用前景。在众多的半导体材料中,TiO2由于原料易得、价格便宜、无毒、稳定等优点而在光电和光催化领域备受人们的关注。但是TiO2的禁带宽度较宽,仅能受到紫外光的激发,对太阳光的利用率低,同时TiO2光生电子-空穴对复合几率高,这些阻碍了TiO2在光电和光催化方面的实际应用,因而对TiO2进行修饰改性以提高其光电和光催 […]

【摘要】有序介孔材料以其丰富的骨架组成、有序多变的孔道结构、可调控的优良孔性质及多样化的形貌,充分顺应于新世纪材料科学领域对物质从微观到宏观可控的发展趋势,以及能源、环境、人类健康等相关领域的应用需求。而薄膜在器件化方面的巨大优势,开辟了材料从设计合成通向实际应用的路径。因此,有序介孔薄膜材料是一类具有巨大应用前景的新材料。在有序介孔薄膜产生和发展的十几年间,其合成技术、性质研究、应用开发都有了长 […]

【摘要】环境污染和能源危机成为人类必须面临的两个严峻挑战。以ZnO和TiO2为代表的半导体氧化物由于在环境清洁及太阳能转换领域具有潜在的应用价值,其相关研究倍受关注。但由于光响应范围窄,且载流子复合率高,限制了它们的应用。因此,开发一类高效复合氧化物半导体材料成为光催化领域的研究热点。本论文基于尖晶石MA12O4这一新型光催化剂,考察不同的制备方法和条件,通过分级组装获得了球中球、多孔和层状等特殊 […]

【摘要】随着能源枯竭和能源大量使用带来的环境问题日益严峻，寻找新型清洁能源已经成为全球热点问题，太阳能的利用代表着未来能源发展的主要途径。从1839年至今，光电转化研究已取得了一系列重要进展，不仅奠定了坚实的理论基础，而且在应用方面也取得了重大突破。光催化和染料敏化太阳能电池始于上世纪70年代和90年代，其基本原理是光子激发半导体禁带产生光生电子和空穴，从而产生氧化还原物种或光致电流。本论文着重研 […]