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2020.07.14
銻鉛氧化物及其複合氧化石墨烯及石墨相氮化碳光觸媒的合成、特性、活性及降解機制之研究
族群: 跨族群  
主題: 學術研究  
作者 吳麗筑
學校系所 中山醫學大學 醫學應用化學系
地點 全臺 全部  
研究內容

 "近年來研究發現,由於鉛銻系化合物的特殊片狀結構以及高活性,可做為良好的可見光光催化劑,且可使用在鈣鈦礦太陽能電池材料的研究領域。本研究以高壓水熱法合成鉛銻氧化合物找出最佳條件之觸媒後,並且複合重量百分比不同之石墨相氮化碳(Graphitic-like carbon nitride, g-C3N4)以及複合克數不同氧化石墨烯(Graphene Oxide, GO) 並置入高壓釜(Autoclave)設備中進行反應,合成複合材料之光觸媒,並對結晶紫(Crystal Violet,簡稱CV)染料及水楊酸(2-hydroxybenzoic acid,簡稱2-HBA)照射可見光,進行光催化降解。

合成之樣品需經過分析鑑定,利用X射線粉末繞射儀(XRD)、場發射槍掃描式電子顯微鏡附能量分散光譜儀(FE-SEM-EDS)、場發式穿透式電子顯微鏡附能量分散光譜儀(FE-TEM-EDS) 、高解析X光光電子能譜儀(HR-XPS)、擴散反射光譜儀(DRS)、比表面積分析儀(BET)、螢光光譜儀(PL)、紫外光光電子能譜儀(UPS)及電磁共振光譜儀(EPR)等儀器鑑定其產物分子元素之組成、能帶間隙大小及化合物的結構及氧化態各種資料,在不同條件的觸媒下,進行光催化降解CV及2-HBA效率之影響,藉此得知其降解的反應速率,進而比較一系列光觸媒的光催化活性。
經由儀器的分析後,可以得知對CV降解而言,在P3SO-250-13-12 (PbSb2O6/Sb2O5)效果最好的k值中為0.0359 h−1,而在複合重量百分比為30%之g-C3N4後,P3SO-250-13-12/g-C3N4 (PbSb2O6/Sb2O5/g-C3N4)其k值提升為0.0579 h−1 ,降解效果明顯提升1.6倍之多。當複合0.1 g的GO後,P3SO-250-13-12/0.1g GO (PbSb2O6/Sb2O5/GO)其k值提升為0.0619 h−1。由PL鑑定中可得知電子電洞的再結合率明顯降低,使其增強光催化活性,改善鉛銻氧化合物在光催化領域中的限制,故可以確認複合GO可以使其純相光觸媒提高光催化效率。"
 
相關網頁 https://ntu.primo.exlibrisgroup.com/permalink/886NTU_INST/f27f2j/alma991039057079104786