多孔陶瓷基ZnO纳米棒阵列的制备及压电光催化性能研究

目录

声明

目 录

1 绪论

1.1 研究背景

1.2 光催化技术概述

1.3 ZnO的晶体结构和基本性质

1.4 ZnO光催化剂载体

1.4.1 载体的作用

1.4.2 载体的分类

1.5 负载型ZnO的制备方法

1.5.1 水/溶剂热反应法

1.5.2 溶胶-凝胶法

1.5.3 化学气相沉积法(CVD)

1.5.4 电化学生长法

1.6 多孔陶瓷的制备方法

1.6.1 有机泡沫浸渍法

1.6.2 发泡法

1.6.3 冷冻干燥法

1.6.4 凝胶注模法

1.7 压电光催化效应

1.8 研究目的及意义

2 实验过程

2.1 实验药品与仪器

2.1.1 实验药品

2.1.2 实验仪器

2.2 实验方案

2.3 实验过程和技术路线

2.3.1 Al2O3直通孔陶瓷基体的制备

2.3.2 ZnO NRs /Al2O3直通孔陶瓷的制备

2.3.3 Ag/ZnO NRs/Al2O3直通孔陶瓷的制备

2.3.4 ZnO NRs/ZrO2泡沫陶瓷的制备

2.4 结构表征与光催化性能评价

2.4.1 X射线衍射仪(XRD)

2.4.2 扫描电子显微镜(SEM)

2.4.3 透射电子显微镜(TEM)

2.4.4 体视显微镜

2.4.5 能谱仪(EDS)

2.4.6 光电流性能测试

2.4.7 紫外分光光度计

2.4.8 Al2O3直通孔陶瓷基体的性能评价

2.4.9 光催化实验

3 ZnO NRs/Al2O3直通孔陶瓷的制备及光催化性能研究

3.1 Al2O3直通孔陶瓷的制备及性能研究

3.1.1 直通孔的形成原理

3.1.2 湿坯的孔结构和孔道

3.1.3 干燥方式的影响

3.1.4 烧结温度的影响

3.1.5 固相含量的影响

3.1.6 Al2O3直通孔陶瓷的烧结性

3.2 ZnO NRs/Al2O3直通孔陶瓷的制备及性能研究

3.2.1 浸蘸不同次数ZnO籽晶溶液对ZnO NRs的影响

3.2.2 ZnO NRs/Al2O3直通孔陶瓷结构表征

3.2.3 压电光催化性能

3.3 Ag/ZnO NRs/Al2O3直通孔陶瓷的制备及性能研究

3.3.1 物相分析

3.3.2 形貌分析

3.3.3 压电光催化性能

3.3.4 压电光催化机理分析

3.4 本章小结

4 ZnO NRs/ZrO2泡沫陶瓷的制备及光催化性能研究

4.1浸蘸不同次数ZnO籽晶溶液对ZnO NRs的影响

4.2 ZnO NRs/ZrO2泡沫陶瓷结构表征

4.3 光电流分析

4.4 压电光催化性能

4.5 压电光催化机理分析

4.6 不同载体对ZnO NRs压电光催化性能的影响

4.7 本章小结

5 结论

致谢

参考文献

攻读学位期间发表的论文与获得奖励