sns和sns2 400的s 2p相同吗

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SnS2和SnS2/SnOSnS2和SnS2/TiO2纳米材料的制备及其光催化还原水中Cr(Ⅵ)的研究
半导体光催化还原法是一种有发展前途的Cr(Ⅵ)废水处理方法,而高性能、低成本、无毒可见光催化剂的研发是实现其规模化应用的关键。本文主要围绕新型SnS2基可见光催化剂(SnS2纳米晶和SnS2/TiO2纳米复合材料)的合成及其光催化还原水中Cr(Ⅵ)的使役行为与机理开展研究工作。已经完成的主要研究内容总结如下:  
1.以SnCl4·5H2O、CH3CSNH2为原料,柠檬酸作为络合剂,在130-170℃下水热反应6-24h制得了一系列不同尺寸的SnS2纳米晶,探讨了SnS2纳米晶的尺寸调控机理;采用X-射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、能量色散X-射线...展开
半导体光催化还原法是一种有发展前途的Cr(Ⅵ)废水处理方法,而高性能、低成本、无毒可见光催化剂的研发是实现其规模化应用的关键。本文主要围绕新型SnS2基可见光催化剂(SnS2纳米晶和SnS2/TiO2纳米复合材料)的合成及其光催化还原水中Cr(Ⅵ)的使役行为与机理开展研究工作。已经完成的主要研究内容总结如下:  
1.以SnCl4·5H2O、CH3CSNH2为原料,柠檬酸作为络合剂,在130-170℃下水热反应6-24h制得了一系列不同尺寸的SnS2纳米晶,探讨了SnS2纳米晶的尺寸调控机理;采用X-射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、能量色散X-射线能谱(EDX)、X-射线光电子能谱(XPS)、N2吸附/脱附和紫外-可见漫反射光谱(UV-vis)等测试手段表征了产品的结构、组成、BET比表面积和光学性质;以可见光(λ>420nm)为光源、以K2Cr2O7水溶液为模型污染物,研究了不同产品的光催化性质,并考察了催化剂用量、Cr(Ⅵ)水溶液的初始浓度和pH值等因素对产品的光催化性质的影响。结果表明:(1)SnS2纳米晶的合成条件(或其结构特征)影响其光催化效率。其中150℃加热12h合成的SnS2纳米晶不但具有最高的可见光催化活性,而且具有良好的光催化稳定性。(2)光催化剂用量越大、Cr(Ⅵ)水溶液的初始浓度和pH越小,光催化效率越高;(3)光催化反应后,Cr(Ⅵ)被还原为Cr(Ⅲ)。  
2.以化学计量比的SnCl4·5H2O和CH3CSNH2在5%冰醋酸水溶液中150℃水热反应24h合成了SnS2纳米粉;然后将得到的SnS2纳米粉作为前驱体与不同用量的钛酸四丁酯(TBT)在无水乙醇和冰醋酸的混合溶剂中180℃下加热12h制备了一系列不同组成和结构的SnS2/TiO2纳米复合材料。采用XRD、EDX、TEM、HRTEM、XPS、N2吸附和UV-vis等测试手段表征了产品的结构、组成、BET比表面积和光学性质;以可见光(λ>420nm)为光源、K2Cr2O7水溶液为模型污染物,考察了合成产品的光催化性质,解释了实验结果。实验结果表明:(1)通过两步法合成路线得到了不同组成的SnS2/TiO2纳米复合产品;(2)SnS2/TiO2纳米复合材料的组成影响其光催化活性,其中TiO2质最百分含量为25.5%的SnS2/TiO2-C具有最高的可见光催化活性和一定的光催化稳定性;(3)光催化反应后,Cr(Ⅵ)被还原为Cr(Ⅲ)。  
3.采用一步溶剂热合成路线,以SnCl4·5H2O、CH3CSNH2和不同用量的钛酸四丁酯为原料,在冰醋酸和无水乙醇的混合溶剂中180℃加热12h,制备出一系列不同组成和结构的SnS2/TiO2纳米复合材料;采用XRD、EDX、FESEM(场发射扫描电镜)、HRTEM、XPS、N2吸附和UV-vis等测试手段表征了产品的结构、组成、BET比表面积和光学性质;以可见光(λ>420nm)为光源、K2Cr2O7水溶液为模型污染物,考察了产品的光催化性质;并比较了不同催化剂用量情况下一步溶剂热法合成的SnS2/TiO2、物理混合法所制的具有相同组成的PM-SnS2/TiO2和单组分SnS2的光催化活性;实验结果表明:(1)一步溶剂热法合成的不同组成的复合产品具有不同的光催化活性,其中TiO2质量百分含量为44.5%的SnS2/TiO2-D具有最高的光催化活性;(2)在不同催化剂用量情况下,SnS2/TiO2-D总是具有比PM-SnS2/TiO2和SnS2更高的可见光催化活性;(3)SnS2/TiO2-D具有良好的光催化稳定性;(4)光催化反应后,Cr(Ⅵ)被还原为Cr(Ⅲ)。我们认为:一步溶剂热法合成的SnS2/TiO2复合产品由于具有异质结结构,不但有利于异质界面间光生电子的转移,有效提高其光生载流子的分离效率,而且可减少两种半导体粒子的自我团聚和沉降,是其具有较高光催化活性的原因。  
最后,我们对全文进行了总结。收起
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SnS2(SnO2)多级微纳结构的合成及性能
SnS2和SnO2是重要的锡基氧族化合物,具有优良的光学、催化、电化学、磁学及气敏等性质,在气敏传感器、电阻器、光电探测器、光导材料、发光材料、光催化剂、锂离子电池和太阳能电池等方面具有广泛应前景。多级无机功能微纳米材料综合了物质本征效应、纳米尺度效应和组合效应所产生的多功能性使其成为纳米材料研究领域的热点之一,并在储能、催化、水处理、能量转换等领域展现出巨大的优势。因此,开发简单、可靠的软化学法控制合成多级微纳结构、探索其新的功能将具有重要的理论和实际意义。本论文遵循以设计合成为基础,功能为导向的基本理念。通过反应体系的选择和反应条件的调控,设计合成了一系列SnS2(SnO2)及其复合物多级微纳结构,探究了制备多级微纳结构的关键问题;并对这些多级微纳结构的电化学储锂、光学和气敏等性能及其构效关系进行了较为系统和全面的研究。具体内容包括:  
(1)L-半胱氨酸辅助水热法合成SnS2多级微纳结构及性能研究。  
通过简单地调节L-半胱氨酸的浓度成功合成了三种不同结构的SnS2多级微球。研究表明反应初期体系中S2-离子的浓度是影响SnS2多级微纳结构的关键因素,并对SnS2多级微纳结构的化学成分、结晶性、组装单元、组装形式、比表面积和孔隙结构等具有重要的影响。同时,SnS2多级微纳结构基本性质也极大地影响了材料的电化学储锂性能、光吸收、光电响应和光降解性能。  
(2)SnS2插层化合物的水热合成及性能研究。  
采用水热法合成了以CTAB、SDBS、PEG和PVP等为客体,SnS2为主体的插层化合物。插层化合物的形成是反应体系趋于热力学稳定的过程,同时温度、时间、S2-的释放速度、酸度、插层剂的浓度和分子大小对插层化合物的形成具有重要的影响。进一步采用超声法,通过超声剥离PEG-SnS2插层化合物,获得具有很强荧光性能的PEG-SnS2插层化合物量子点,其量子产率最高可达65%。而且PEG的分子量和前驱体的浓度对量子产率和激发波长有十分明显的影响。  
(3)SnOxS2-x/石墨烯复合物的超声法合成及储锂性能。采用超声法成功制备了两种锡基氧化物与硫化物不同比例的SnOxS2-x/石墨烯的复合物(SnO0.6S1.4/GNS和SnOS/GNS)。由于复合物以SnO2与SnS2的微观混合相(S掺杂SnO2和O掺杂SnS2)替代纯相的SnO2或SnS2与石墨烯复合,电化学性能表明两种复合物都能实现从SnO2(SnS2)到锡单质和氧化锂(硫化锂)、最后到锡锂合金电化学储锂过程的全程可逆,并且复合物中SnO2与SnS2的比例对于电化学过程的可逆性和稳定性有决定性的影响,如SnOS/GNS复合物具有优良的循环稳定性(40次循环后仍有1066mAhg-1)和倍率性能(2Ag-1时比容量为402mAhg-1)。  
(4)SnO2多级微纳结构及其石墨烯复合物的水热合成和性能。  
采用硫代乙醇酸辅助水热法成功合成了SnO2空心微球,并通过碱源的调控合成了SnO2单晶纳米粒子、纳米短棒和海胆状多级微纳结构,其中基于SnO2空心微球和海胆状多级微纳结构的气敏元件对于乙醇具有很高的响应,尤其是海胆状结构的SnO2对100ppm乙醇的灵敏度达到73.7。成功制备了SnO2纳米棒阵列/石墨烯复合物,这一特殊结构赋予复合物优良的电化学储锂性能(0.2Ag-1循环63次后仍有1154.1mAhg-1的比容量)。
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