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半導體光催化環境凈化

  • 作者：呂康樂//溫麗麗//王靖宇//李覃|責編:徐雁秋//劉暢
  • 出版社：科學
  • ISBN：9787030784506
  • 出版日期：2024/06/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：218
人民幣：RMB 159 元      售價：元
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內容大鋼
    本書概述光催化基本原理與過程、光催化材料的性能提升策略及其在環境與能源領域的應用；重點介紹代表性高性能光催化材料如金屬氧化物（二氧化鈦）、金屬硫化物（CdS）、石墨相氮化碳（g－C3N）和金屬有機骨架（MOFs）化合物的構建，以及助催化劑如MXene和單原子修飾提升其光催化分解水產氫、CO2還原和氮氧化物氧化去除等性能，並講解天然礦物光催化在環境凈化中的貢獻。
    本書適合環境類、化學類和材料類專業的科技工作者和相關研究生閱讀參考。
作者介紹
呂康樂//溫麗麗//王靖宇//李覃|責編:徐雁秋//劉暢
目錄
第1章  半導體光催化原理與金屬硫化物光催化分解水產氫
  1.1  引言
  1.2  半導體光催化原理
  1.3  金屬硫化物光催化分解水產氫
    1.3.1  金屬硫化物產氫光催化劑
    1.3.2  金屬硫化物產氫性能提升策略
  1.4  小結
  參考文獻
第2章  半導體光催化中的非貴金屬助催化劑MXene
  2.1  引言
  2.2  MXene的剝離方法
  2.3  以MXene為助劑的雜化光催化材料
    2.3.1  機械混合法
    2.3.2  自組裝法
    2.3.3  原位氧化法
  2.4  MXene作為助催化劑的光催化機理
  2.5  MXene基複合材料在光催化中的應用
    2.5.1  光催化析氫
    2.5.2  光催化還原CO2
    2.5.3  光催化固氮
    2.5.4  有機污染物的光催化氧化
  2.6  小結
  參考文獻
第3章  MOFs超薄納米片與CdS納米棒複合高效光催化分解水制氫
  3.1  引言
  3.2  實驗部分
    3.2.1  藥品與試劑
    3.2.2  催化劑製備
    3.2.3  催化劑表徵
    3.2.4  光催化活性測試
  3.3  結果與討論
    3.3.1  晶相結構與形貌分析
    3.3.2  樣品表面化學狀態
    3.3.3  光學性質與能帶結構
    3.3.4  光催化性能
    3.3.5  光生載流子分離與轉移路徑分析
  3.4  小結
  參考文獻
第4章  (001)TiO2/Ti3C2複合材料光催化還原CO2
  4.1  引言
  4.2  實驗部分
    4.2.1  催化劑製備
    4.2.3  催化劑表徵
    4.2.4  光電化學測試
    4.2.5  光催化CO2還原活性測試
  4.3  結果與討論
    4.3.1  晶相結構與形貌分析
    4.3.2  X射線光電子能譜與傅里葉紅外分析
    4.3.3  光學性質與N2吸脫附曲線分析
    4.3.4  光電化學性質

    4.3.5  光催化CO2還原活性與中間物種鑒定
    4.3.6  光催化機理
  4.4  小結
  參考文獻
第5章  Ti3C2/g-C3N4納米片的二維複合異質結光催化還原CO2
  5.1  引言
  5.2  實驗部分
    5.2.1  催化劑製備
    5.2.2  催化劑表徵
    5.2.3  光催化還原CO2
  5.3  結果與討論
    5.3.1  超薄2D/2DTi3C2/g-C3N4異質結形成機理
    5.3.2  形貌分析
    5.3.3  晶相結構與光吸收
    5.3.4  比表面積與CO2吸附
    5.3.5  光催化CO2還原
    5.3.6  原位紅外光譜分析
    5.3.7  電荷遷移與分離
    5.3.8  光催化機理
  5.4  小結
  參考文獻
第6章  多孔材料在CO2還原中的應用
  6.1  引言
  6.2  光催化還原CO2原理
    6.2.1  CO2吸附和活化
    6.2.2  電子和空穴的分離特性
    6.2.3  反應模式
  6.3  高效CO2吸附多孔材料
    6.3.1  無機多孔材料
    6.3.2  有機-無機雜化多孔材料
    6.3.3  有機多孔材料
  6.4  光催化CO2還原研究進展
    6.4.1  無機半導體催化劑
    6.4.2  MOFs基光催化劑
    6.4.3  MOPs基光催化劑
    6.4.4  多孔材料複合光催化劑
  參考文獻
第7章  微孔聚合物修飾TiO2空心微球還原空氣中的CO2
  7.1  引言
  7.2  實驗部分
    7.2.1  SiO2球及SiO2@TiO2核殼結構製備
    7.2.2  TiO2/??基MOP（HUST-1）製備
    7.2.3  TiO2/HUST-1-Pd和HUST-1-Pd製備
    7.2.4  Pd/TiO2製備
    7.2.5  光催化CO2還原測試
    7.2.6  樣品表徵
  7.3  結果與討論
    7.3.1  TiO2/HUST-1-Pd的優化
    7.3.2  刻蝕條件優化
    7.3.3  形貌與結構

    7.3.4  孔隙結構與CO2吸附性能
    7.3.5  光催化CO2還原活性與穩定性
    7.3.6  光電化學與電化學性質
    7.3.7  光催化CO2還原反應的路徑
  7.4  小結
  參考文獻
第8章  氰基缺陷協同CaCO3增強氮化碳納米片光催化去除氮氧化物
  8.1  引言
  8.2  實驗部分
    8.2.1  氰基與CaCO3共修飾g-C3N4納米片（xCa-CN）的製備
    8.2.2  純g-C3N4納米片（CN）和體相g-C3N4（BCN）的製備
    8.2.3  光催化去除NO實驗
    8.2.4  原位紅外光譜檢測
  8.3  結果與討論
    8.3.1  理化性質分析
    8.3.2  光學性質與能帶結構
    8.3.3  光催化去除NO性能
    8.3.4  光催化性能增強機理
  8.4  小結
  參考文獻
第9章  單原子鐵修飾TiO2空心微球可見光催化氧化氮氧化物
  9.1  引言
  9.2  實驗部分
    9.2.1  催化劑製備
    9.2.2  催化劑表徵
    9.2.3  （光）電化學測量
    9.2.4  NO光催化氧化實驗
    9.2.5  原位紅外漫反射光譜測試
  9.3  結果與討論
  9.4  小結
  參考文獻
第10章  光催化中的絕緣體材料
  10.1  引言
  10.2  絕緣體在光催化中的作用
    10.2.1  作為助催化劑
    10.2.2  作為基底催化劑
    10.2.3  作為隔絕層
  10.3  絕緣體光催化劑激活策略
    10.3.1  氧空位的引入
    10.3.2  金屬缺陷的引入
    10.3.3  局域表面等離子體效應的利用
  10.4  小結
  參考文獻
第11章  天然礦物及其在環境修復中的應用
  11.1  引言
  11.2  天然礦物分類
    11.2.1  硫化物礦物
    11.2.2  氧化物和氫氧化物礦物
    11.2.3  含氧鹽礦物
    11.2.4  其他礦物

  11.3  天然礦物在環境修復中的應用
    11.3.1  光催化殺菌及NO的去除
    11.3.2  基於高級氧化技術的水體凈化
    11.3.3  重金屬和揮發性有機化合物的吸附去除
  11.4  小結
  參考文獻

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