本文主要研究内容
作者李菲（2019）在《掺杂石墨烯量子点的合成及其光电催化性能研究》一文中研究指出：近几十年来,环境污染问题越来越突出,特别是工厂染料废水的排放越来越受到人们的关注。因此,为传统的能源寻找一种有效、低成本和无污染的替代品是迫切的。光电催化是解决能源短缺和环境污染问题的最有效的措施之一。而目前常用的光催化剂,例如二氧化钛（TiO2）、氧化锌（ZnO）等,都存在带隙较宽,光生电子空穴对结合过快等缺点,导致其光催化效率过低。所以寻找高效、简单、环保的辅助催化剂,对于提高催化剂的光催化性能具有重要意义。电池中常用的催化剂是金属铂（Pt）,受反应过程中的某些影响,其催化效率低。Pt属于贵金属,其使用成本很高,所以寻找一种高效、低成本的催化剂是大势所趋。石墨烯量子点（graphene quantum dots,GQDs）是一种尺寸小于100nm的新型零维碳纳米材料。GQDs是一种环保材料,具有较强的抗化学腐蚀和抗紫外线照射能力。基于GQDs的优异性能,本文采用简单的水热法对GQDs进行氮、硫掺杂改性,研究其在光、电催化性能中的作用,并且研究不同尺寸GQDs的光学性能差异。具体内容如下:（1）采用简单的水热法制备GQDs,制备过程中将GQ D s经过不同规格的透析袋（14000Da,7000Da,3500Da,1000Da）进行透析,得到尺寸大小不同的GQDs,研究其PL性能。结果表明,不同尺寸大小的GQDs的发光峰强度不同,随着尺寸的减少,发光峰强度增强。在我们的实验中,1000Da透析袋中的GQDs表现出最强的PL强度。（2）将制备得到的GQDs和氨水通过水热法合成氮掺杂石墨烯量子点（N-GQDs）。量取不同体积的氨水（50ml,100ml）与GQDs复合后,通过X射线光电子能谱（XPS）表征,计算得出添加氨水50ml时,掺氮率达到10.64%,其中吡啶氮和石墨氮的掺杂率高达22.47%和31.44%。通过利用降解甲基橙（MO）进行光催化实验,N-GQDs-50的光催化效果最好,12分钟内降解率达到95%,经过循环实验后,N-GQDs-50的催化效果仍高达90%。随着吡啶氮和石墨氮含量的增加,催化效果越好,这些结果说明吡啶氮和石墨氮在光催化性能中起到非常重要的作用。（3）利用水热法合成直径为1-6nm硫掺杂石墨烯量子点（S-GQDs）和硫掺杂石墨烯量子点/还原氧化石墨烯（S-GQDs/rGO）复合物。实验结果表明,硫含量增加会提高ORR电催化活性。此外,发现噻吩硫在电催化活性中起重要作用。而且,平均电子转移数也取决于噻吩硫的含量。我们认为该合成方法是研究高性能无金属电催化材料的一种有效的方法。
Abstract
jin ji shi nian lai ,huan jing wu ran wen ti yue lai yue tu chu ,te bie shi gong an ran liao fei shui de pai fang yue lai yue shou dao ren men de guan zhu 。yin ci ,wei chuan tong de neng yuan xun zhao yi chong you xiao 、di cheng ben he mo wu ran de ti dai pin shi pai qie de 。guang dian cui hua shi jie jue neng yuan duan que he huan jing wu ran wen ti de zui you xiao de cuo shi zhi yi 。er mu qian chang yong de guang cui hua ji ,li ru er yang hua tai （TiO2）、yang hua xin （ZnO）deng ,dou cun zai dai xi jiao kuan ,guang sheng dian zi kong xue dui jie ge guo kuai deng que dian ,dao zhi ji guang cui hua xiao lv guo di 。suo yi xun zhao gao xiao 、jian chan 、huan bao de fu zhu cui hua ji ,dui yu di gao cui hua ji de guang cui hua xing neng ju you chong yao yi yi 。dian chi zhong chang yong de cui hua ji shi jin shu bo （Pt）,shou fan ying guo cheng zhong de mou xie ying xiang ,ji cui hua xiao lv di 。Ptshu yu gui jin shu ,ji shi yong cheng ben hen gao ,suo yi xun zhao yi chong gao xiao 、di cheng ben de cui hua ji shi da shi suo qu 。dan mo xi liang zi dian （graphene quantum dots,GQDs）shi yi chong che cun xiao yu 100nmde xin xing ling wei tan na mi cai liao 。GQDsshi yi chong huan bao cai liao ,ju you jiao jiang de kang hua xue fu shi he kang zi wai xian zhao she neng li 。ji yu GQDsde you yi xing neng ,ben wen cai yong jian chan de shui re fa dui GQDsjin hang dan 、liu can za gai xing ,yan jiu ji zai guang 、dian cui hua xing neng zhong de zuo yong ,bing ju yan jiu bu tong che cun GQDsde guang xue xing neng cha yi 。ju ti nei rong ru xia :（1）cai yong jian chan de shui re fa zhi bei GQDs,zhi bei guo cheng zhong jiang GQ D sjing guo bu tong gui ge de tou xi dai （14000Da,7000Da,3500Da,1000Da）jin hang tou xi ,de dao che cun da xiao bu tong de GQDs,yan jiu ji PLxing neng 。jie guo biao ming ,bu tong che cun da xiao de GQDsde fa guang feng jiang du bu tong ,sui zhao che cun de jian shao ,fa guang feng jiang du zeng jiang 。zai wo men de shi yan zhong ,1000Datou xi dai zhong de GQDsbiao xian chu zui jiang de PLjiang du 。（2）jiang zhi bei de dao de GQDshe an shui tong guo shui re fa ge cheng dan can za dan mo xi liang zi dian （N-GQDs）。liang qu bu tong ti ji de an shui （50ml,100ml）yu GQDsfu ge hou ,tong guo Xshe xian guang dian zi neng pu （XPS）biao zheng ,ji suan de chu tian jia an shui 50mlshi ,can dan lv da dao 10.64%,ji zhong bi ding dan he dan mo dan de can za lv gao da 22.47%he 31.44%。tong guo li yong jiang jie jia ji cheng （MO）jin hang guang cui hua shi yan ,N-GQDs-50de guang cui hua xiao guo zui hao ,12fen zhong nei jiang jie lv da dao 95%,jing guo xun huan shi yan hou ,N-GQDs-50de cui hua xiao guo reng gao da 90%。sui zhao bi ding dan he dan mo dan han liang de zeng jia ,cui hua xiao guo yue hao ,zhe xie jie guo shui ming bi ding dan he dan mo dan zai guang cui hua xing neng zhong qi dao fei chang chong yao de zuo yong 。（3）li yong shui re fa ge cheng zhi jing wei 1-6nmliu can za dan mo xi liang zi dian （S-GQDs）he liu can za dan mo xi liang zi dian /hai yuan yang hua dan mo xi （S-GQDs/rGO）fu ge wu 。shi yan jie guo biao ming ,liu han liang zeng jia hui di gao ORRdian cui hua huo xing 。ci wai ,fa xian sai fen liu zai dian cui hua huo xing zhong qi chong yao zuo yong 。er ju ,ping jun dian zi zhuai yi shu ye qu jue yu sai fen liu de han liang 。wo men ren wei gai ge cheng fang fa shi yan jiu gao xing neng mo jin shu dian cui hua cai liao de yi chong you xiao de fang fa 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自桂林理工大学的李菲，发表于刊物桂林理工大学2019-11-04论文，是一篇关于石墨烯量子点论文,氮掺杂论文,硫掺杂论文,光电催化论文,光致发光论文,桂林理工大学2019-11-04论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自桂林理工大学2019-11-04论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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