《基於納米鹵化銀修飾對Ag3PO4太陽能光催化穩定性能的研究》是依託太原理工大學，由王韻芳擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於納米鹵化銀修飾對Ag3PO4太陽能光催化穩定性能的研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：王韻芳
- 依託單位：太原理工大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
該項目從我國能源緊缺和環境污染的現狀出發，圍繞有毒且難降解有機污染物所引起的水環境污染問題，以可利用可再生能源- - 太陽能光催化降解水中持久性有毒有機污染物為目標，設計和合成高效、穩定、可吸收太陽光的納米鹵化銀修飾Ag3PO4光催化材料。在詳盡研究催化劑穩定性的基礎上，結合催化材料的表征深入分析納米鹵化銀修飾Ag3PO4材料的吸光特性、晶體結構、表面狀態等微觀結構特徵，並與巨觀有機物降解的穩定性相關聯，揭示納米鹵化銀修飾對提高Ag3PO4太陽能光催化穩定性的科學機理，形成納米鹵化銀修飾Ag3PO4光催化材料的製備技術，為環境（氣、固、液）中持久性有毒有機污染物的自然光淨化提供理論依據。
結題摘要
本研究目標在於通過鹵化銀的修飾以期提高磷酸銀的光催化穩定性，從而可使磷酸銀充分利用太陽光進行光催化反應，並將其套用於水中持久性有機污染物的淨化中。首先利用沉澱法、沉澱置換法及水熱合成法等技術製備了AgCl@Ag3PO4、AgBr@Ag3PO4 與AgI@Ag3PO4一系列納米結構複合光催化劑，並發現通過有機半導體C3N4對Ag3PO4進行修飾可顯著提高磷酸銀的光催化活性及穩定性；採用現代光譜表征技術詳細分析了各種催化劑的晶體結構、吸光特點、表面形態等微觀物理結構特徵，並深入分析了光催化劑的結構與性能和穩定性之間的內在關係。研究表明：（1）AgCl修飾可使複合催化劑的帶隙能減小、並與Ag0形成表面等離子共振效應而提高催化劑的光催化活性；（2）AgBr修飾有助於形成表面電漿共振效應、e--h+的分離及價帶上h+氧化能力的提高而使Ag3PO4的光催化活性及穩定性顯著提高；（3）雖然AgI修飾可在一定程度上提高磷酸銀的光催化活性，但終因AgI自身的光腐蝕性很大而難以提高磷酸銀的穩定性。新型、高效、穩定的光催化劑仍在研製中，這對光催化高級氧化技術的實用化非常重要。
