(Luận văn thạc sĩ) tổng hợp và khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu tio2 biến tính bằng các hạt nano ôxit sắt

48 19 0
(Luận văn thạc sĩ) tổng hợp và khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu tio2 biến tính bằng các hạt nano ôxit sắt

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 22/11/2021, 20:05

Hình ảnh liên quan

Hình 1.1. Thế ôxy hóa – khử và vị trí đáy vùng dẫ nv đỉnh vùng hóa trị của một số chất bán dẫn   - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp và khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu tio2 biến tính bằng các hạt nano ôxit sắt

Hình 1.1..

Thế ôxy hóa – khử và vị trí đáy vùng dẫ nv đỉnh vùng hóa trị của một số chất bán dẫn Xem tại trang 7 của tài liệu.
Hình 1.2. Sự dịch chuyển điện tử và lỗ trống tại vùng tiếp giáp giữa SnO2 và TiO2 - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp và khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu tio2 biến tính bằng các hạt nano ôxit sắt

Hình 1.2..

Sự dịch chuyển điện tử và lỗ trống tại vùng tiếp giáp giữa SnO2 và TiO2 Xem tại trang 9 của tài liệu.
Hình 1.3. Sự dịch chuyển của điện tử và lỗ trống trong hệ vật liệu ZnO/P25 TiO2 [8] - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp và khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu tio2 biến tính bằng các hạt nano ôxit sắt

Hình 1.3..

Sự dịch chuyển của điện tử và lỗ trống trong hệ vật liệu ZnO/P25 TiO2 [8] Xem tại trang 10 của tài liệu.
Hình 1.4. Sự dịch chuyển điện tích giữa TiO2 v CdS dƣới tác dụng của ánh sáng kích thích trong vùng nhìn thấy [9]  - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp và khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu tio2 biến tính bằng các hạt nano ôxit sắt

Hình 1.4..

Sự dịch chuyển điện tích giữa TiO2 v CdS dƣới tác dụng của ánh sáng kích thích trong vùng nhìn thấy [9] Xem tại trang 11 của tài liệu.
Hình 1.5. Cơ chế dịch chuyển điện tử giữa TiO2 và Fe2O3 [10] - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp và khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu tio2 biến tính bằng các hạt nano ôxit sắt

Hình 1.5..

Cơ chế dịch chuyển điện tử giữa TiO2 và Fe2O3 [10] Xem tại trang 12 của tài liệu.
Hình 1.6. Sự phân hủy của dung dịch methylene xanh bởi các chất xúc tác TiO2/Fe2O3 - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp và khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu tio2 biến tính bằng các hạt nano ôxit sắt

Hình 1.6..

Sự phân hủy của dung dịch methylene xanh bởi các chất xúc tác TiO2/Fe2O3 Xem tại trang 13 của tài liệu.
Hình 1.7. Sự phân hủy của dung dịch Orange II bởi các chất xúc tác TiO2/Fe2O3 với các nồng độ Fe 2O3 khác nhau [13]  - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp và khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu tio2 biến tính bằng các hạt nano ôxit sắt

Hình 1.7..

Sự phân hủy của dung dịch Orange II bởi các chất xúc tác TiO2/Fe2O3 với các nồng độ Fe 2O3 khác nhau [13] Xem tại trang 14 của tài liệu.
Hình 1.8. Sự phụ thuộc vào nồng độ Fe của hoạt tính xúc quang của TiO2/Fe2O3 đối với sự phân hủy của axit 2,4-D [10]  - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp và khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu tio2 biến tính bằng các hạt nano ôxit sắt

Hình 1.8..

Sự phụ thuộc vào nồng độ Fe của hoạt tính xúc quang của TiO2/Fe2O3 đối với sự phân hủy của axit 2,4-D [10] Xem tại trang 15 của tài liệu.
Hình 1.9 mô tả v dụ về quá trình ALD của vật liệu Al2O3 sử dụng hai tiền chất là Al(CH 3)3  (TMA)  và  nước  (H2 O) - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp và khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu tio2 biến tính bằng các hạt nano ôxit sắt

Hình 1.9.

mô tả v dụ về quá trình ALD của vật liệu Al2O3 sử dụng hai tiền chất là Al(CH 3)3 (TMA) và nước (H2 O) Xem tại trang 17 của tài liệu.
phân tử H2O với các nhóm –CH3 được hình thành trên bề mặt đế từ nửa chu trình trước. Phản ứng này giải phóng các phân tử CH 4 ở dạng hơi (Hình 1.9c) - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp và khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu tio2 biến tính bằng các hạt nano ôxit sắt

ph.

ân tử H2O với các nhóm –CH3 được hình thành trên bề mặt đế từ nửa chu trình trước. Phản ứng này giải phóng các phân tử CH 4 ở dạng hơi (Hình 1.9c) Xem tại trang 18 của tài liệu.
Hình 1.11. Ảnh TEM của các hạt nano Pt trên các hạt nano TiO2 đƣợc lắng đọng bằng phƣơng pháp ALD sau 1 chu trình (a) v  10 chu trình (b) [17]  - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp và khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu tio2 biến tính bằng các hạt nano ôxit sắt

Hình 1.11..

Ảnh TEM của các hạt nano Pt trên các hạt nano TiO2 đƣợc lắng đọng bằng phƣơng pháp ALD sau 1 chu trình (a) v 10 chu trình (b) [17] Xem tại trang 19 của tài liệu.
Hình 1.12 mô tả ảnh TEM của các hạt nano Pt được lắng đọng trên nền graphene ở các nhiệt độ khác nhau [15] - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp và khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu tio2 biến tính bằng các hạt nano ôxit sắt

Hình 1.12.

mô tả ảnh TEM của các hạt nano Pt được lắng đọng trên nền graphene ở các nhiệt độ khác nhau [15] Xem tại trang 20 của tài liệu.
Hình 1.13. Ảnh TEM của vật liệu Pd/graphene ở các độ phóng đại khác nhau. Các vệt/chấm trắng đặc trƣng cho vật liệu Pd - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp và khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu tio2 biến tính bằng các hạt nano ôxit sắt

Hình 1.13..

Ảnh TEM của vật liệu Pd/graphene ở các độ phóng đại khác nhau. Các vệt/chấm trắng đặc trƣng cho vật liệu Pd Xem tại trang 21 của tài liệu.
Hình 2.1. Sơ đồ mô tả hệ thí nghiệm ALD dùng để lắng đọng các hạt Fe2O3 trên bề mặt các hạt nano TiO 2 - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp và khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu tio2 biến tính bằng các hạt nano ôxit sắt

Hình 2.1..

Sơ đồ mô tả hệ thí nghiệm ALD dùng để lắng đọng các hạt Fe2O3 trên bề mặt các hạt nano TiO 2 Xem tại trang 24 của tài liệu.
Hình 2.2. Sơ đồ mô tả th tự các xung tiền chất và các xung khí N2 trong mỗi chu trình ALD của quá trình lắng đọng Fe 2O3 sử dụng Fe(thd)3 và H2O - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp và khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu tio2 biến tính bằng các hạt nano ôxit sắt

Hình 2.2..

Sơ đồ mô tả th tự các xung tiền chất và các xung khí N2 trong mỗi chu trình ALD của quá trình lắng đọng Fe 2O3 sử dụng Fe(thd)3 và H2O Xem tại trang 25 của tài liệu.
Hình 2.3. Sơ đồ mô tả hệ thí nghiệm khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp và khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu tio2 biến tính bằng các hạt nano ôxit sắt

Hình 2.3..

Sơ đồ mô tả hệ thí nghiệm khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu Xem tại trang 27 của tài liệu.
Hình 2.4. Sơ đồ mô tả các bƣớc tiến hành thí nghiệm khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu  - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp và khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu tio2 biến tính bằng các hạt nano ôxit sắt

Hình 2.4..

Sơ đồ mô tả các bƣớc tiến hành thí nghiệm khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu Xem tại trang 28 của tài liệu.
3.1. Hình thái của vật liệu TiO2/Fe2O3 - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp và khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu tio2 biến tính bằng các hạt nano ôxit sắt

3.1..

Hình thái của vật liệu TiO2/Fe2O3 Xem tại trang 30 của tài liệu.
Hình 3.2 mô tả sự phân bố k ch thước của các hạt Fe2O3. Sau 3 chu trình ALD,  các  hạt  Fe 2O3   thu  được  có  k ch  thước  trung  bình  khoảng  1,9  ±  0,3  nm - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp và khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu tio2 biến tính bằng các hạt nano ôxit sắt

Hình 3.2.

mô tả sự phân bố k ch thước của các hạt Fe2O3. Sau 3 chu trình ALD, các hạt Fe 2O3 thu được có k ch thước trung bình khoảng 1,9 ± 0,3 nm Xem tại trang 31 của tài liệu.
Mặc dù vậy, các kết quả biểu diễn ở Hình 3.2 và Hình 3.3 cho thấy bằng  cách  thay  đổi  số  lượng  chu  trình,  nồng  độ  Fe  trên  bề  mặt  có  thể  được  điểu khiển một cách chính xác nhờ vào sự tăng tuyến t nh - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp và khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu tio2 biến tính bằng các hạt nano ôxit sắt

c.

dù vậy, các kết quả biểu diễn ở Hình 3.2 và Hình 3.3 cho thấy bằng cách thay đổi số lượng chu trình, nồng độ Fe trên bề mặt có thể được điểu khiển một cách chính xác nhờ vào sự tăng tuyến t nh Xem tại trang 32 của tài liệu.
Hình 3.3. Xu hƣớng tăng của nồng dộ Fe (biểu diễn bởi các hình tròn và trục bên trái) v  đƣờng kính của ác hạt Fe 2O3 (biểu diễn bằng các hình vuông và trục bên phải)  - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp và khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu tio2 biến tính bằng các hạt nano ôxit sắt

Hình 3.3..

Xu hƣớng tăng của nồng dộ Fe (biểu diễn bởi các hình tròn và trục bên trái) v đƣờng kính của ác hạt Fe 2O3 (biểu diễn bằng các hình vuông và trục bên phải) Xem tại trang 33 của tài liệu.
Hình 3.4. Phổ hấp thụ UV-Vis của RhB (a) v đồ thị biểu diễn sự giảm nồng độ theo thời gian chiếu sáng (b) v  đồ thị biểu diễn động học của quá trình phân hủy tƣơng  - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp và khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu tio2 biến tính bằng các hạt nano ôxit sắt

Hình 3.4..

Phổ hấp thụ UV-Vis của RhB (a) v đồ thị biểu diễn sự giảm nồng độ theo thời gian chiếu sáng (b) v đồ thị biểu diễn động học của quá trình phân hủy tƣơng Xem tại trang 35 của tài liệu.
quá trình xúc tác (Hình 3.4c) được suy ra từ đồ thị biểu diễn sự thay đổi của nồng độ theo thời gian (Hình 3.4b) - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp và khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu tio2 biến tính bằng các hạt nano ôxit sắt

qu.

á trình xúc tác (Hình 3.4c) được suy ra từ đồ thị biểu diễn sự thay đổi của nồng độ theo thời gian (Hình 3.4b) Xem tại trang 36 của tài liệu.
Hình 3.5. Đồ thị biểu diễn sự giảm nồng độ theo thời gian chiếu sáng (a) v đồ thị động học tƣơng  ng (b) của sự phân hủy RhB bởi TiO 2 và TiO/Fe2O3  với các nồng độ  - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp và khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu tio2 biến tính bằng các hạt nano ôxit sắt

Hình 3.5..

Đồ thị biểu diễn sự giảm nồng độ theo thời gian chiếu sáng (a) v đồ thị động học tƣơng ng (b) của sự phân hủy RhB bởi TiO 2 và TiO/Fe2O3 với các nồng độ Xem tại trang 37 của tài liệu.
Hình 3.6. Ảnh TEM của vật liệu TiO2/Fe2O3 có cùng nồng độ Fe (0,7%) nhƣng có đƣờng kính trung bình của các hạt Fe 2O3  khác nhau: 1,1 nm (a), 1,9 nm (b) và 4,9 nm  - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp và khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu tio2 biến tính bằng các hạt nano ôxit sắt

Hình 3.6..

Ảnh TEM của vật liệu TiO2/Fe2O3 có cùng nồng độ Fe (0,7%) nhƣng có đƣờng kính trung bình của các hạt Fe 2O3 khác nhau: 1,1 nm (a), 1,9 nm (b) và 4,9 nm Xem tại trang 38 của tài liệu.
1,1 nm nhưng có mật độ hạt trên bề mặt TiO2 thấp hơn (Hình 3.8). Đây là vật liệu được tổng hợp sau 1 chu trình ALD với nồng độ Fe 0,3% - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp và khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu tio2 biến tính bằng các hạt nano ôxit sắt

1.

1 nm nhưng có mật độ hạt trên bề mặt TiO2 thấp hơn (Hình 3.8). Đây là vật liệu được tổng hợp sau 1 chu trình ALD với nồng độ Fe 0,3% Xem tại trang 39 của tài liệu.
Bảng 3.3. Hằng số tốc độ phản ng biểu kiến bậc một của quá trình phân hủy RhB bởi TiO 2 và TiO2/Fe2O3 có cùng nồng độ Fe nhƣng k ch thƣớc hạt Fe2O3  khác nhau  - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp và khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu tio2 biến tính bằng các hạt nano ôxit sắt

Bảng 3.3..

Hằng số tốc độ phản ng biểu kiến bậc một của quá trình phân hủy RhB bởi TiO 2 và TiO2/Fe2O3 có cùng nồng độ Fe nhƣng k ch thƣớc hạt Fe2O3 khác nhau Xem tại trang 40 của tài liệu.
Hình 3.9. Đồ thị biểu diễn sự giảm nồng độ theo thời gian chiếu sáng (a) v đồ thị động học tƣơng  ng (b) của sự phân hủy RhB bởi TiO 2 và TiO/Fe2O3  có cùng kích  thƣớc các hạt Fe 2O3 nhƣng có nồng độ Fe (mật độ các hạt Fe2O3  trên bề mặt) khác  - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp và khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu tio2 biến tính bằng các hạt nano ôxit sắt

Hình 3.9..

Đồ thị biểu diễn sự giảm nồng độ theo thời gian chiếu sáng (a) v đồ thị động học tƣơng ng (b) của sự phân hủy RhB bởi TiO 2 và TiO/Fe2O3 có cùng kích thƣớc các hạt Fe 2O3 nhƣng có nồng độ Fe (mật độ các hạt Fe2O3 trên bề mặt) khác Xem tại trang 41 của tài liệu.
Hình 3.10. Mô hình mô tả các quá trình xảy ra trong sự phân hủy của RhB bởi TiO 2/Fe2O3  dƣới tác dụng của ánh sáng tử ngoại: quá trình kích thích sinh ra các cặp  điện tử - lỗ trống (1), các điện tử dịch chuyển từ TiO 2 sang Fe2O3  (2) và bị hấp thụ bởi  - (Luận văn thạc sĩ) tổng hợp và khảo sát tính chất xúc tác quang của vật liệu tio2 biến tính bằng các hạt nano ôxit sắt

Hình 3.10..

Mô hình mô tả các quá trình xảy ra trong sự phân hủy của RhB bởi TiO 2/Fe2O3 dƣới tác dụng của ánh sáng tử ngoại: quá trình kích thích sinh ra các cặp điện tử - lỗ trống (1), các điện tử dịch chuyển từ TiO 2 sang Fe2O3 (2) và bị hấp thụ bởi Xem tại trang 43 của tài liệu.

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan