| 题名 | rGO-TiO_2薄膜的制备及光催化性研究 |
| 作者 | 吴强红 |
| 答辩日期 | 2016 |
| 导师 | 李翠霞 |
| 关键词 | 还原氧化石墨烯 TiO2薄膜 聚乙烯吡咯烷酮(PVP) 溶胶-凝胶法 光催化 |
| 学位名称 | 硕士 |
| 英文摘要 | TiO2薄膜因具有光催化效率高、稳定性好、无毒副作用以及易于回收再利用等优点,而被广泛应用于环境保护领域。但TiO2薄膜仍存在对可见光利用率低、光生电子-空穴对易复合等问题;将TiO2与石墨烯进行复合能够有效改善其缺点,从而提高材料的光催化效率。另外,在制备薄膜的过程中如何解决石墨烯（r GO）薄膜与TiO2薄膜相互结合的问题和如何提高薄膜的成膜质量问题是本课题要研究的关键问题。本论文采用浸渍-交替提拉法制备了r GO-TiO2薄膜和r GO-TiO2（P V P）薄膜。利用X-射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、拉曼光谱（Raman）、荧光光谱（PL）及比表面积测试（BET）对其进行表征分析。研究结果如下:1.确定TiO2前驱体溶胶的粘度为1.95×10-3（N?s/m2）,TiO2（P V P）前驱体溶胶的粘度为7.88×10-3（N?s/m2）,氧化石墨烯（G O）前驱体溶胶的粘度为72.68×10-3（N?s/m2）,紫外灯对G O照射还原时间为2 4 h;2.柠檬酸作为钛酸四丁酯的水解抑制剂和G O的表面活性剂不仅能有效解决r GO薄膜和TiO2薄膜的相容问题,而且使r GO-TiO2薄膜具有介孔结构;r GO的引入能有效延长光生载流子的寿命、抑制锐钛矿型TiO2向金红石型TiO2的转变,防止TiO2纳米颗粒的团聚和长大;3.r G O-TiO2（P V P）薄膜表面平整均匀且也具有介孔结构,制备过程中引入PVP也可延长光生载流子的寿命,抑制锐钛矿型TiO2向金红石型TiO2的转变及TiO2纳米颗粒的团聚和长大;4.通过研究薄膜加入量和不同层数对样品光催化性能的影响发现,加入量为8片,交替6层的r GO-TiO2（P V P）薄膜的光催化性能最佳,1 2 0m i n时对甲基橙溶液的降解率达到9 2.5%;重复利用5次时,对甲基橙溶液的降解率达到85%。 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 73 |
| URL标识 | 查看原文 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/91449]  |
| 专题 | 兰州理工大学 |
| 作者单位 | 兰州理工大学 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 吴强红. rGO-TiO_2薄膜的制备及光催化性研究[D]. 2016. |
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