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  • 简介:摘要:光催化技术在有机废气处理中的应用受到广泛关注,但现有材料存在局限性,如紫外光利用效率低、载流子复合率高、稳定性和耐久性不足等。为克服这些挑战,研究人员采取了多种策略,包括组成设计、结构调控、表面修饰,以及与新型能源技术的结合,以提高光催化效率和稳定性。案例分析显示,新型光催化材料如N掺杂TiO2和Ag负载TiO2在实际应用中展现出良好的降解效率。未来的研究将集中于材料的进一步优化、成本效益分析和长期稳定性测试,以推动光催化技术的商业化和规模化应用,为环境保护和可持续发展做出更大贡献。

  • 标签: 光催化 有机废气 材料开发 环境治理 光吸收性能
  • 简介:摘要:复合纳米材料具有高效率的吸光性以及能延长光生载流子寿命,其长寿命激发三重态(Tn)提高了光生电子的寿命,为光催化反应提供了基础。因此利用纳米材料吸附CO2,并将其转化为其他有价值的化学燃料是有效地捕获并转化CO2的最佳途径。本文介绍了不同纳米材料光催化剂对光催化CO2的研究进展。

  • 标签: 光催化 纳米材料催化剂 二氧化碳还原
  • 简介:摘要:如今,大气污染逐渐严重,不利于我国可持续发展。对此,应与时俱进,转变环境治理新思想,活用新型光催化材料,净化大气环境。以此在推动我国生态文明建设的基础上,筑牢我国长远发展的有力基础。本文将以稀土二氧化铈这一光催化材料为研究对象,围绕清除挥发性有机污染物、氮氧化物,净化温室气体,展开应用分析。

  • 标签: 新型光催化材料 大气净化 环境污染
  • 简介:摘要:如今,大气污染逐渐严重,不利于我国可持续发展。对此,应与时俱进,转变环境治理新思想,活用新型光催化材料,净化大气环境。以此在推动我国生态文明建设的基础上,筑牢我国长远发展的有力基础。本文将以稀土二氧化铈这一光催化材料为研究对象,围绕清除挥发性有机污染物、氮氧化物,净化温室气体,展开应用分析。

  • 标签: 新型光催化材料 大气净化 环境污染
  • 简介:摘 要:伴随着科技的飞速发展,光催化纳米技术已经取得了显著的成就,并被普遍采用。尤其在生态环境的维护,特别是污水处理、大气治理和噪音污染治理领域起到了极其重要的作用。它的影响力已经变得至关重要。这篇文章详细阐述了光催化反应的基本机制,并且讨论了光催化纳米材料在环境保护领域的具体运用。

  • 标签: 纳米材料 光催化反应 环境保护 二氧化钛
  • 简介:摘要:随着科学技术的进步,提高光生载流子的分离效率是提升半导体材料光催化能的有效途径之一。通常通过构建内建电场的方式来实现。然而,传统的异质结结构构建内建电场时需要半导体的能级相匹配,并且合成方式必须能够产生良好的界面接触,受到诸多条件限制。产生内建电场的另一种方法是构建同质结结构的内建电场,使用带隙相等但掺杂水平不同的同种半导体相互接触连接构成的同质结结构,相比于异质结,同样可以有效促进光生载流子的分离,而且由于只需要使用单一半导体材料,同质结的制备更为简便,已经在太阳能电池、光催化分解水制氢等诸多领域被应用。构建同质结结构最常用的一种方法是通过梯度掺杂在材料内部引入掺杂元素浓度阶梯式分布。

  • 标签: 梯度掺杂 半导体材料 光催化 研究进展
  • 简介:摘 要:生物腐蚀会危害建筑物并造成经济损失。在金属和建筑材料的腐蚀破坏中该现象占20%。因此,如何减少生物腐蚀对于建筑物的影响成为一个热门话题。石墨尾矿伴生物中含有TiO2和V2O5,两种物质具备光催化降解杀菌的能力,可以基于其光催化能,对于有机物分解而具有抗菌效果。目前,我国天然石墨储量为5200万吨,而石墨尾矿的排放量是矿石产量的近10倍,石墨尾矿通常是作为固体废料排放至尾矿库中,与尾矿库中充斥各种矿业开采和选矿过程中产生的废水混合,不仅造成土地资源浪费,而且尾矿大量堆积,还会对生态环境造成毁灭性打击,危害人体和财产的安全。本文主要针对TiO2抗菌机理和影响因素进行总结分析,为其利用石墨尾矿固体废物提供新出路。

  • 标签: 石墨尾矿 二氧化钛 光催化 抗菌
  • 简介:摘要:光催化技术作为一种新兴的水处理手段,因其高效性和环境友好性而备受关注。本文集中探讨了光催化材料在水处理中的效率提升问题,首先分析了光催化材料的工作原理,包括光生电子-空穴对的产生、迁移和复合过程。随后,识别了影响光催化效率的关键因素,如光吸收性能、电子-空穴对的分离效率以及材料的稳定性。在此基础上,本文提出了通过材料设计、表面修饰和结构优化等策略来提高光催化效率。实验研究部分验证了这些策略的有效性,展示了优化后的光催化材料在模拟水处理条件下的性能提升。最终,本文对光催化材料在水处理技术中的应用前景进行了展望,指出了进一步提高效率的潜在途径,为水处理技术的发展提供了新的思路和方法。

  • 标签: 光催化材料 水处理 效率提升 材料创新 工艺改进
  • 简介:摘要:催化剂作为一种能够加速化学反应的物质,在化工、能源、环保等领域发挥着重要作用。催化剂的性能不仅取决于活性组分本身,还受到催化剂载体材料的影响。载体材料作为催化剂的支撑结构,不仅承担着分散活性组分的作用,还能影响反应的微观环境,从而改变催化能。因此,研究催化剂载体材料对催化能的影响对于优化催化剂设计和提高催化效率具有重要意义。

  • 标签: 催化剂载体材料 催化性能 影响研究
  • 简介:摘要:在当今环保意识日益提升的背景下,清洁、可持续的水处理技术日益受到关注。其中,光催化技术作为一种绿色、高效的方法,已在水处理领域展现出巨大潜力。本篇文章将探讨光催化技术的最新应用进展,同时分析其面临的挑战与未来发展趋势。

  • 标签: 光催化技术 水处理领域 应用进展
  • 简介:摘要:通过介绍纳滤、光催化氧化及复相催化氧化技术原理,并将其应用于反渗透浓水试验处理中,本次试验利用纳滤膜将反渗透浓水进一步浓缩处理,从而提高污水利用率;利用光催化氧化及复相催化氧化技术将再浓缩的二次浓水进行进一步处理,最终达到《石油炼制工业污染物排放标准》中规定的企业直接排放的污水中COD排放限值50mg/L的排放标准。

  • 标签: 反渗透浓水 二次浓水 纳滤 光催化氧化 复相催化氧化
  • 简介:摘要:随着全球能源危机和环境问题的日益严重,开发高效、环保的新能源技术已成为当务之急。光解水制氢技术作为一种清洁、可再生的能源生产方式,受到了广泛关注。本文综述了新型无机光催化材料的制备方法及其在光解水制氢领域的应用进展,重点探讨了金属氧化物纳米材料、半导体量子点光催化材料、二维材料光催化材料以及新型有机-无机杂化光催化材料的制备技术和性能。同时,结合具体实验结果,对新型无机光催化材料的光解水制氢性能进行了深入分析和讨论。

  • 标签: 无机光催化材料 光解水制氢 金属氧化物纳米材料 半导体量子点
  • 简介:摘要:随着全球能源危机和环境问题的日益严重,开发高效、环保的新能源技术已成为当务之急。光解水制氢技术作为一种清洁、可再生的能源生产方式,受到了广泛关注。本文综述了新型无机光催化材料的制备方法及其在光解水制氢领域的应用进展,重点探讨了金属氧化物纳米材料、半导体量子点光催化材料、二维材料光催化材料以及新型有机-无机杂化光催化材料的制备技术和性能。同时,结合具体实验结果,对新型无机光催化材料的光解水制氢性能进行了深入分析和讨论。

  • 标签: 无机光催化材料 光解水制氢 金属氧化物纳米材料 半导体量子点
  • 简介:摘要:鉴于中国目前的“富煤、缺油、贫气”和能源需求,特别是清洁能源,可以说中国用煤气化制天然气是发展的方向,是一种新的清洁能源。它不仅优化了煤炭工业结构,丰富了煤炭工业和化工产业链,而且适应了国内外高能耗和煤炭应用的发展,对缓解石油和天然气短缺具有重要意义。

  • 标签: 合成气 甲烷化催化剂 制备 催化性能
  • 简介:摘要:钛酸盐(ATiO3)材料作为钙钛矿型氧化物的典型代表,是重要的电子陶瓷和光催化材料,被广泛地应用于传感器和光催化等研究领域。为了改善钛酸盐光催化剂的可见光催化能,通常采用降低材料带隙宽以提高其可见光响应性,常用方法包括掺杂改性、表面光敏化、半导体耦合、助催化剂沉积等方法。

  • 标签: 光催化材料 可见光响应
  • 简介:摘要:随着汽车和工业化进程的迅猛发展,石油资源的需求不断增加。传统的石油资源逐渐稀缺,导致对重油资源的需求不断增加。重油催化裂化技术因其高效性和经济性受到广泛关注。催化剂是重油催化裂化技术中的关键组成部分,其性能对裂化反应的效果具有重要影响。孔体积作为催化剂的重要性能指标之一,对其裂化性能具有显著影响。本文通过对孔体积对重油催化裂化催化剂的影响进行研究,旨在揭示孔体积与催化剂性能之间的关系,并为提高重油催化裂化技术的效果提供理论依据。

  • 标签: 催化裂化 性能 影响 
  • 简介:摘要:本论文采用液相还原法分别制备Pd/C和Pd-SnO2/C两种催化剂对所制备的催化剂进行XRD测试,并采用循环伏安法和计时电流法对所制备的催化剂对甲酸电催化氧化活性和稳定性进行测试。实验结果显示,Pd-SnO2/C催化剂在对甲酸电催化氧化活性和稳定性都要好于Pd/C催化剂。

  • 标签: 甲酸,Pd基催化剂,电催化活性
  • 简介:摘要:本文研究了连续流光催化消毒器的构建及其在水处理中的性能。选择了TiO2和ZnO作为主要光催化剂,并通过掺杂和表面修饰提高其催化效率。在设备设计中,优化了反应器结构和流体动力学参数,以确保光源分布均匀和反应时间充分。工艺参数如光强度、波长、pH值、温度和催化剂浓度等均进行了系统优化。通过选择合适的指标微生物并设定其初始浓度,评估了消毒效果,并采用CFU计数和活菌率等方法进行定量分析。同时,探讨了光催化反应的机理以及影响消毒效果的各种因素。结果表明,优化后的连续流光催化消毒器在不同水质条件下均表现出优异的消毒效果。

  • 标签: 连续流光催化 消毒器 水处理 性能研究
  • 简介:摘要:氮化碳(g-C3N4)作为一种非金属半导体光催化剂,因其独特的电子结构和化学稳定性,在光催化合成过氧化氢(H2O2)领域展现出巨大的潜力。近年来,通过物理和化学改性策略,如形貌调控、孔结构设计、元素掺杂和表面修饰等,氮化碳的光催化能得到了显著提升。这些改性方法不仅增强了氮化碳对可见光的吸收能力,还优化了电子-空穴对的分离和迁移效率,从而提高了过氧化氢的合成效率和选择性。

  • 标签: 氮化碳材料 光催化 合成过氧化氢 研究进展