优秀毕业论文（设计）_铌氧化物半导体纳米材料制备及光催化性能.docxVIP

摘 要本论文针对氧化铌光催化材料的研究进展，从相组成和晶体结构入手，采用水热法合成了一种不同组成的氧化铌基半导体材料，并将其应用到了可见光降解染料废水（RhB），论文得到的研究结果如下： 以可溶性铌酸钾为铌源，一步水热法制备出Nb2O5?nH2O/Nb2O5复合材料。研究了在冰醋酸体系下的不同水热温度对氧化铌复合物的相组成、结构及比表面积的影响。结果表明：水热反应温度是有效改变变Nb2O5?nH2O和Nb2O5在复合材料中两相组成的重要因素。并在水热反应温度为100℃得到铌氧化物比表面积为293 m2/g,粒径大小在20-40nm之间，同时在可见光下显示出了最佳的RhB降解活性。关键词：水热法、铌氧化物、光催化、染料RhB降解AbstractIn this dissertation,the Nb2O5-based semiconducting nanomaterials have been synthesized by a facileand general hydrothermal method. The expeniental results show that, the Nb2O5-based hybrids exhibit enhanced photocatalytic activity for the decomposition of RhB solution under visible-light condition. The details are summarized as follows:Nb2O5?nH2O/Nb2O5 composites were facilely prepared in high yield by a simple one-pot hydrothermal method. In order to understand the formation process of nanocomposites, effects of the glacial acetic acid usages and the hydrothermal treatment time were investigated. It is found that the hydrothermal reaction temperature is a vital factor in effectively adjusting Nb2O5?nH2O/Nb2O5 composite phases. When the reaction temperature is 100℃,the BET specific surface area of the simple is up to 293 m2/g. and the average particle size is 20-40 nm. In addition, the as-obtained nanocomposite exhibits enhanced photocatalytic ctivity forthe decomposition of RhB solution. Keywords: hydrothermal method, niobium oxide, photocatalysis, RhBdegradation .目 录1. 绪论11.1 研究背景11.2 光催化技术的应用现状11.3 光催化的基本原理11.4 铌氧化物在光催化技术中的应用进展21.5 论文的选题依据32. 实验部分42.1 实验试剂和仪器42.1.1 实验试剂42.1.2 实验仪器42.2 材料的表征52.2.1 傅里叶变换红外光谱（FTIR）52.2.2 X-射线粉末衍射（XRD）52.2.3 扫描电子显微镜（SEM）52.2.4 透射电子显微镜（TEM）52.2.5 低温N2吸附-脱附（N2 adsorption-desorption）52.3 活性测试62.3.1 光催化降解RhB62.3.2 光催化降解水杨酸73. Nb2O5/Nb2O5?nH2O复合物的制备及其光催化性能83.1 前言83.2 实验部分83.2.1. 材料的制备83.2.2光催化活性测试93.3 结果与讨论93.3.1 物相分析93.3.2形貌和微结构表征113.3.3铌氧化物在光降解RhB中的应用124. 结论17参考文献18致谢191. 绪论1.1 研究背景随着工农业的兴起及大力发展，人们生活水平的不断提高，物质消耗也随之加大，产生了一系列严重的环境污染问题，加之能源过度开采和环境污染的日益加剧，能源和环境问题已经成为当今社会关注的首要问题。各种解决能源与环境问题的新技术、新思路不断涌现。人们通过寻求新的方法，在不以浪费资源为