您的位置: turnitin查重官网> 工程 >> 材料工程 >石墨基于石墨烯复合材料制备与光催化性能选题

石墨基于石墨烯复合材料制备与光催化性能选题

收藏本文 2024-03-04 点赞:5369 浏览:13755 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:近年来,以石墨烯作为载体制备的金属氧化物/石墨烯复合材料,金属硫化物/石墨烯复合材料由于其优良的性能受到了人们广泛的关注。本论文采取醇热法制备了二氧化钛/石墨烯复合材料(TiO_2/GR)与硫化锌/石墨烯复合材料(ZnS/GR),并以橙为目标降解物,探讨了复合材料的光催化性能,结果表明这两种复合材料具有较高的光催化降解效率。主要内容有:(1)氧化石墨烯、石墨烯的制备与表征:采取Hummers法将石墨粉氧化为具有层状结构的氧化石墨,随后将其分散于溶剂中并超声处理,最终得到氧化石墨烯。与还原剂硼氢化钠作用,氧化石墨烯被还原为石墨烯。对实验获得的石墨烯、氧化石墨烯进行结构和形貌的表征,并比较了石墨烯和氧化石墨烯的异同。(2) TiO_2/GR复合材料的制备与光催化性能探讨:将氧化石墨烯与不同体积的钛酸丁酯进行复合,得到TiO_2/GR复合材料。对复合材料进行结构和形貌的表征,并探讨紫外光照射时间、pH值、超声作用、橙初始浓度对TiO_2/GR复合材料对橙溶液的光催化降解的影响。(3) ZnS/GR复合材料的制备与光催化性能探讨:采取醇热策略制备ZnS/GR复合材料,转变ZnS的添加量,分别获得不同添加量的复合材料,对产物进行结构和形貌表征,并探讨紫外光照射时间、橙初始浓度对橙溶液的光催化降解性能的影响。关键词:石墨烯复合材料论文TiO_2论文ZnS论文橙论文光催化论文

    摘要4-5

    Abstract5-9

    第一章 文献综述9-25

    1 引言9-25

    1.1 石墨烯的介绍9-13

    1.1.1 石墨烯的发现及结构9-10

    1.1.2 石墨烯的性能及用途10-13

    1.1.2.1 石墨烯的性能10-11

    1.1.2.2 石墨烯的用途11-13

    1.2 石墨烯的制备策略13-15

    1.2.1 溶剂热法13

    1.2.2 溶剂剥离法13

    1.2.3 化学气相层积法13-14

    1.2.4 微机械分离法14

    1.2.5 氧化还原法法14-15

    1.3 石墨烯的氧化衍生物15-18

    1.3.1 氧化石墨烯介绍15-17

    1.3.2 氧化石墨烯的形成17

    1.3.3 氧化石墨烯的化学还原17

    1.3.4 氧化石墨烯的表面化学反应17-18

    1.4 基于石墨烯复合材料的探讨近况18-21

    1.4.1 石墨烯一纳米粒子复合物18-19

    1.4.2 石墨烯-高聚物复合物19-20

    1.4.3 石墨烯与碳基材料的复合物20

    1.4.4 基于石墨烯的复合材料制备策略20-21

    1.4.4.1 石墨烯为前驱体21

    1.4.4.2 氧化石墨为前驱体21

    1.4.4.3 天然石墨粉为前驱体21

    1.5 半导体光催化降解有机物介绍21-23

    1.5.1 半导体光催化降解特点21-22

    1.5.2 半导体光催化降解原理22-23

    1.6 课题的提出及探讨内容23-25

    第二章 氧化石墨烯/石墨烯的制备及表征25-30

    2.1 实验部分25-27

    2.1.1 实验试剂25

    2.1.2 实验仪器25-26

    2.1.3 产物结构、形貌表征26

    2.1.4 实验策略26-27

    2.1.4.1 氧化石墨烯的制备26

    2.1.4.2 石墨烯的制备26-27

    2.2 结果与讨论27-29

    2.2.1 XRD 浅析27-28

    2.2.2 SEM 浅析28-29

    2.3 本章小结29-30

    第三章 TiO_2/GR 复合材料的制备与光催化性能探讨30-43

    3.1 实验部分30-32

    3.1.1 实验试剂30

    3.1.2 实验仪器30

    3.1.3 产物结构、形貌表征30-31

    3.1.4 实验策略31-32

    3.1.4.1 TiO_2/GR 复合材料的制备31

    3.1.4.2 TiO_2/GR 复合材料对橙溶液的光催化分解31-32

    3.2 结果与讨论32-36

    3.2.1 XRD 浅析32-33

    3.2.2 SEM 浅析33-35

    3.2.3 TEM 浅析35-36

    3.3 TiO_2/GR 复合材料光催化性能探讨36-41

    3.3.1 钛酸丁酯添加量不同36-37

    3.3.2 橙初始浓度不同37-38

    3.3.3 复合材料光降解重复利用38-39

    3.3.4 pH影响39-40

    3.3.5 超声作用40-41

    3.4 本章小结41-43

    第四章 ZnS/GR 复合材料的制备与光催化性能探讨43-51

    4.1 实验部分43-44

    4.1.1 实验试剂43

    4.1.2 实验仪器43

    4.1.3 产物结构、形貌表征43

    4.1.4 实验策略43-44

    4.1.4.1 ZnS/GR 复合材料的制备43-44

    4.1.4.2 ZnS/GR 复合材料对橙溶液的光催化降解44

    4.2 结果与讨论44-47

    4.2.1 XRD 浅析44-45

    4.2.2 SEM 浅析45-46

    4.2.3 IR 浅析46-47

    4.3 ZnS/GR 复合材料光催化性能探讨47-49

    4.3.1 橙溶液初始浓度不同47-48

    4.3.2 ZnS 添加量不同48-49

    4.4 ZnS/GR 复合材料光催化作用机理探讨49

    4.5 本章小结49-51

    结论51-52

copyright 2003-2024 Copyright©2020 Powered by 网络信息技术有限公司 备案号: 粤2017400971号