21世纪，能源的短缺和环境的污染已经成为了影响人类社会发展的重大问题。
利用光催化剂将取之不尽的太阳能转化为人类可直接利用的能量，将各种有机和无机的污染物完全矿化和降解，是目前可再生清洁能源研究的一个方向。
在众多光催化剂中，具有独特结构的石墨相氮化碳g-c3n4由于其良好的光催化性能，成为了目前研究的热点。
剩余内容已隐藏，您需要先支付后才能查看该篇文章全部内容！
2. 研究内容和预期目标
在2d/2d结构的基础上进行了三相叠加复合材料的研究，即ceo2/biocl/g-c3n4结构的设计。这项实验的研究思路是通过论文或者研究可以发现2d/2d复合材料的各项性能比纯的2d半导体材料有了显著的提高，因此在两相的基础上可以进行三相复合材料的研究来继续优化并得到更理想的材料。具体内容大致可以分为以下几点：（1）通过溶剂热法制备g-c3n4，然后研磨得到初步样品备用。（2）通过原料bi(no3)3·5h2o和nacl按比例制备层状biocl备用。（3）ceo2制备，并将制备好的ceo2和之前的biocl按照质量比为1:1进行混合得到ceo2/biocl复合材料。（4）再将第三步制备好的与第一步制备好的进行混合即得到了最终产物ceo2/biocl/g-c3n4。（5）最后分别使用x射线衍射分析技术（xrd），扫描电子显微镜（sem）等测试技术对样品进行微观形貌和性能的表征。
预期目标：
（1）目前直接制备单层2d纳米biocx类的材料还是比较困难的，以目前实验室的方法不足以进行大量生产，所以在后面的研究中可以考虑如何简便又可以制备出理想的单层biocx类半导体复合材料。
剩余内容已隐藏，您需要先支付后才能查看该篇文章全部内容！
3. 研究的方法与步骤
1 制备g-c3n4首先准备10 g的硫脲，然后用马弗炉加热到550℃，充分搅拌2 h，得到产物，放进烘箱烘干，用研磨杵研磨成细粉，得到g-c3n4样品备用。
2 制备biocl首先用天平称取3.40 g bi(no3)3·5h2o，将药品加到40 ml的乙醇溶液中，搅拌充分反应1 h，得到溶液一；接着，用天平称取0.41 g的nacl，将药品加入到20 ml的去离子水中，搅拌0.5 h使溶液充分反应，得到溶液二。
然后将溶液二倒入溶液一当中，得到溶液三。
剩余内容已隐藏，您需要先支付后才能查看该篇文章全部内容！
4. 参考文献
1. Wang XC, Maeda K, Thomas A, et al. A metal-free polymeric photocatalyst for hydrogen production from water under visible light [J]. Nat Mater 2009, 8: 76-80.
2. Yu H, Shi R, Zhao Y, et al. Alkali-Assisted Synthesis of Nitrogen Deficient Graphitic Carbon Nitride with Tunable Band Structures for Efficient Visible-Light-Driven Hydrogen Evolution [J]. Adv Mater 2017, 29(16):1605148.
3. Wen J, Xie J, Chen X, et al. A review on g-C3N4-based photocatalysts [J]. Appl Surf Sci 2017, 391:72-123.
4. Li Y, Wei X, Yan X, et al. Construction of inorganic-organic 2D/2D WO3/g-C3N4nanosheet arrays toward efficient photoelectrochemical splitting of natural seawater [J]. Phys Chem Chem Phys 2016, 18(15):10255.
5. Zhang Z, Huang J, Zhang M, et al. Ultrathin hexagonal SnS2, nanosheets coupled with g-C3N4, nanosheets as 2D/2D heterojunction photocatalysts toward high photocatalytic activity [J]. Appl Catal B-Environ 2015, 163(163):298-305.
6. Xu Q, Zhu B, Jiang C, et al. Constructing 2D/2D Fe2O3/g-C3N4direct Z-Scheme photocatalysts with enhanced H2generation performance [J]. Solar Rrl 2018, 2(3):1800006.
7. Chen B, Li P, Zhang S, et al. The enhanced photocatalytic performance of Z-scheme two-dimensional/two-dimensional heterojunctions from graphitic carbon nitride nanosheets and titania nanosheets [J]. J Colloid Interf Sci 2016, 478:263-270.
8. Liu CB, Mao D, Pan J, et al. Fabrication of highly efficient heterostructured Ag-CeO2/g-C3N4hybrid photocatalyst with enhanced visible-light photocatalytic activity [J]. J Rare Earth2019, 37: 1269-1278.
5. 计划与进度安排
2022-2022-1学期17-20周～2022-2022-2学期
(1)第1周～第6周（2022.02.24～04.03），查阅资料，细化实验方案，完成开题报告、外文翻译和毕业论文的绪论部分；
(2)第7周～第9周（2022.04.06～04.24），变化配比和醇热反应条件，合成一系列CeO2/BiOCl/g-C3N4光催化复合材料；
(3)第10周～第12周（2022.04.27～05.15），对材料进行微观形貌、相结构等的全面表征，进行有机污染物的光催化降解实验，整理数据，总结前期工作，完成中期答辩；
(4)第13周～第14周（2022.05.18～05.29），改变实验方案，优化合成条件，深入研究复合材料的光催化机理，拟写毕业论文的实验部分；
(5)第15周～第16周（2022.06.01～06.12），提交毕业论文、英文翻译等，完成毕业答辩。
剩余内容已隐藏，您需要先支付
10元 才能查看该篇文章全部内容！
立即支付
