目錄
第1章 緒論 1
1.1 概述 1
1.1.1 “雙碳”目標提出的背景 1
1.1.2 現(xiàn)存的環(huán)境問題及治理技術 2
1.2 光催化技術 3
1.2.1 光催化作用原理 4
1.2.2 光催化研究進展 5
1.2.3 目前的研究難點與痛點 6
1.2.4 涉及的關鍵科學問題 6
1.3 錫酸鋅基光催化劑的研究進展 7
1.3.1 錫酸鋅的晶體結構和性質(zhì) 9
1.3.2 ZHS的晶體結構和性質(zhì) 10
1.3.3 錫酸鋅基光催化材料的合成方法 11
1.4 錫酸鋅基材料的應用 13
1.4.1 環(huán)境凈化 14
1.4.2 能源轉化 14
1.4.3 衛(wèi)生醫(yī)療 15
1.4.4 其他領域 16
參考文獻 16
第2章 錫酸鋅基光催化劑及其表面改性 24
2.1 概述 24
2.2 改性策略 27
2.2.1 外來元素摻雜 27
2.2.2 引入缺陷 31
2.2.3 半導體異質(zhì)結構建 32
2.2.4 形貌調(diào)控 36
2.2.5 單質(zhì)負載（貴金屬沉積） 37
2.3 現(xiàn)存的改性難點 38
參考文獻 39
第3章 錫酸鋅基材料的合成條件控制及其光催化機制 46
3.1 不同水熱溫度合成三元活性位點修飾的ZHS及其光催化氧化C6H6性能研究 46
3.1.1 概述 46
3.1.2 實驗 47
3.1.3 結果與討論 49
3.1.4 小結 66
3.2 微波水熱法合成ZHS光催化劑去除混合VOC性能研究 67
3.2.1 概述 67
3.2.2 光催化劑的制備 67
3.2.3 結果與討論 68
3.2.4 小結 82
3.3 不同物質(zhì)的量比礦化劑合成ZSO優(yōu)化可見光催化性能研究 82
3.3.1 概述 82
3.3.2 光催化劑的制備 83
3.3.3 結果與討論 84
3.3.4 小結 94
參考文獻 94
第4章 元素摻雜改性的錫酸鋅基材料及其光催化活性提升機制 102
4.1 摻雜S2？誘導自適應雙陰離子缺陷ZHS的高效光催化活性研究 102
4.1.1 概述 102
4.1.2 實驗 103
4.1.3 結果與討論 107
4.1.4 小結 123
4.2 Al摻雜和OV協(xié)同促進ZHS對C7H8的光催化氧化性能研究 123
4.2.1 概述 123
4.2.2 光催化劑的制備 124
4.2.3 理論計算模型 124
4.2.4 結果與討論 125
4.2.5 小結 138
4.3 Br摻雜ZSO及構建表面OV用于高效穩(wěn)定去除NOx的性能研究 138
4.3.1 概述 138
4.3.2 研究現(xiàn)狀 139
4.3.3 實驗 140
4.3.4 結果與討論 142
4.3.5 小結 155
4.4 Mo摻雜和OV協(xié)同修飾ZSO顯著提高HCHO光催化效率研究 156
4.4.1 概述 156
4.4.2 光催化劑的制備 157
4.4.3 光催化劑的表征 157
4.4.4 結果與討論 158
4.4.5 小結 173
4.5 Mg和OV協(xié)同改性ZSO用于提高光催化氧化NO的性能研究 173
4.5.1 概述 173
4.5.2 結果與討論 175
4.5.3 小結 188
4.6 Ba摻雜協(xié)同OV共修飾ZSO用于光催化氧化去除NO的性能研究 188
4.6.1 概述 188
4.6.2 光催化劑的制備 189
4.6.3 光催化劑的表征 189
4.6.4 結果與討論 190
4.6.5 小結 204
4.7 Bi納米粒子和OV協(xié)同修飾ZSO的可見光催化性能研究 204
4.7.1 概述 204
4.7.2 光催化劑的制備 205
4.7.3 光催化劑的表征 206
4.7.4 光催化活性評價 206
4.7.5 DFT模擬計算 207
4.7.6 基于原位DR-FTIR測試的光催化氧化NO過程研究 208
4.7.7 結果與討論 209
4.7.8 小結 224
參考文獻 224
第5章 錫酸鋅基異質(zhì)結材料及其光催化作用機制 236
5.1 OV修飾SnO2 QD和錫酸鋅基異質(zhì)結的超快載流子動力學體系用于NO深度光催化的研究 236
5.1.1 概述 236
5.1.2 實驗 237
5.1.3 結果與討論 239
5.1.4 小結 253
5.2 石墨烯誘導的可見光響應的Z型光催化劑SnO2-ZSO的表面空位研究 254
5.2.1 概述 254
5.2.2 實驗 255
5.2.3 結果與討論 256
5.2.4 小結 266
5.3 含氧缺陷AlOOH/ZHS異質(zhì)結光催化C7H8的性能研究 267
5.3.1 概述 267
5.3.2 實驗及理論計算 267
5.3.3 結果與討論 269
5.3.4 小結 283
5.4 雙Ⅱ型SnO2@ZnS-ZHS異質(zhì)結中建立內(nèi)部電場以實現(xiàn)高效NO光催化性能的研究 284
5.4.1 概述 284
5.4.2 實驗 286
5.4.3 結果與討論 288
5.4.4 小結 306
參考文獻 306