江西省自然科学基金(20133BAB21003)
- 作品数：22 被引量：113H指数：7
- 相关作者：余长林樊启哲周晚琴李家德方稳更多>>
- 相关机构：江西理工大学福州大学香港中文大学更多>>
- 发文基金：江西省自然科学基金国家自然科学基金江西省研究生创新基金更多>>
- 相关领域：理学冶金工程化学工程一般工业技术更多>>
- 甲烷部分氧化的热力学模拟研究被引量：5
- 2014年
- 甲烷部分氧化制备合成气对于提高天然气的利用价值具有重要的意义.甲烷部分氧化反应是一个非常复杂的反应体系.反应涉及部分氧化(主反应)、燃烧、重整、水煤气变换、积炭等.使用Aspen Plus和HSC Chemistry软件对甲烷部分氧化制备合成气过程进行热力学模拟计算.考察了温度、压力和CH4/O2比对CH4转化率、氢和CO选择性的影响.同时对甲烷部分氧化反应热力学平衡产物组成和积炭副反应进行了热力学计算分析.研究结果表明,随反应温度的升高,压力的减小,CH4的转化率和CO与H2的选择性均呈上升趋势.反应温度在300℃时就有相当多的积炭生成,在550℃积炭量达到最大,随后又随温度上升,积炭量逐渐减少,在900℃以上无积炭产生.
- 余长林周晓春胡久彪樊启哲
- 关键词：甲烷部分氧化氢一氧化碳
- 研磨-焙烧法制备La_2O_3/BiOCl复合光催化剂及其对高浓度染料降解性能被引量：6
- 2015年
- 首先利用沉淀法合成了BiOCl纳米片,然后利用研磨-焙烧法将La2O3纳米颗粒复合到BiOCl纳米片中,制备了一系列La2O3/BiOCl复合光催化剂（La2O3：1wt%、2wt%、4wt%、8wt%）。运用X射线粉末衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、光电子能谱（XPS）、紫外-可见漫反射光谱（UV-Vis DRS）、傅里叶红外光谱（FT-IR）和光致发光（PL）谱等对样品的晶相、光吸收和表面性能等进行了表征。以紫外灯（λ=254 nm）为光源,评价了所制备样品光催化降解高浓度染料酸性橙II（40×10-6）的活性。结果表明,经过研磨-焙烧后该系列催化剂均具有较好的结晶性能,同时2~5 nm的La2O3纳米粒子粘附在BiOCl纳米片表面。200℃焙烧制备的1wt%La2O3/BiOCl催化剂具有丰富的表面羟基,对染料表现出较强的吸附性能。该催化剂表现了最高的光催化活性,活性为纯BiOCl的2.4倍。另外,La2O3/BiOCl中的La3＋提供的氧化-还原势阱可能捕获光生电子,从而阻止了光生电子（e–）和空穴（h＋）的复合,有利于光催化活性的提高。
- 陈建钗余长林李家德方稳何洪波
- 声化学辅助溶剂热合成高光催化性能的BiOCl光催化剂被引量：5
- 2016年
- 以五水硝酸铋和氯化钠为原料,乙二醇(EG)和水作溶剂,通过声化学辅助溶剂热法合成了系列BiOCl纳米晶光催化剂。应用氮气物理吸附、X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、紫外-可见(UV-Vis)漫反射(DRS)和光电流等测试手段对所制备的光催化剂进行了表征。在汞灯和氙灯照射下,以苯酚和甲基橙为水体模型污染物,系统考察了超声辐射时间和醇水比(VEG/VH2O)对BiOCl光催化剂性能的影响。结果表明,当超声辐射时间为60 min,VEG/VH2O=1/4时,合成的BiOCl表现出最佳的光催化活性,为常规沉淀法制备的BiOCl的3.3倍。活性提高的主要原因是,适当时间的超声波辐射和醇水比有利于催化剂比表面积的提高,同时可以丰富催化剂表面羟基(-OH)的数量和提高光生电子和空穴的分离效率。
- 何洪波薛霜霜余长林樊启哲
- 关键词：超声辐射溶剂热光催化
- 煅烧温度、时间和气氛对BiOBr结构和光催化性能的影响被引量：7
- 2015年
- Bi OBr为受热不稳定的半导体。研究了煅烧温度、时间和气氛对Bi OBr结晶度、表面羟基和相变影响。然后考察了催化剂结构变化对可见光催化降解染料酸性橙Ⅱ的活性影响。利用X射线衍射、扫描电镜、紫外可见漫反射光谱、红外光谱等对不同煅烧条件处理后的Bi OBr样品进行了结构、形貌等分析。结果表明,空气气氛下,500℃以下的煅烧处理,可以明显提高Bi OBr的结晶度和光催化活性;在煅烧温度高于520℃时,Bi OBr发生Bi OBr→Bi24O31Br10的转变,在600~650℃煅烧,可产生Bi OBr/Bi24O31Br10混合相,大幅度提高可见光催化活性;在750℃煅烧生成的α-Bi2O3虽然具有较好的可光吸收性能,但是颗粒发生烧结,可见光活性很低。真空气氛煅烧虽然可以提高结晶度,但易导致表面脱羟基,不利于光催化活性的大幅度提高。
- 樊启哲余长林周晚琴李家德
- 关键词：相转变光催化
- 设计和制备能量转换和环境净化的高效异质结光催化剂被引量：21
- 2014年
- 在过去的几十年中,光催化由于具有将太阳能转化为清洁氢化学能和降解各种污染物的广泛应用前景,因而引起了人们广泛关注.近期,很多研究表明,两个具有相匹配电子能级结构的半导体形成接触良好的异质结,可以有效地促进电荷转移和抑制光生电子(e–)和空穴(h+)的复合,从而显著提高光催化剂的活性和稳定性.本文主要讨论了异质结对半导体光催化剂的促进作用;分析了异质结对一些典型光催化剂如TiO2,ZnO和Ag基半导体等光催化性能的影响;讨论了异质结光催化剂的制备方法和对光催化过程影响的基本机理;最后,提出了设计和理解异质结促进光催化反应机理所面临的挑战.
- 余长林周晚琴余济美刘鸿魏龙福
- 关键词：光催化剂异质结光催化性能有机污染物降解
- 钨基半导体光催化剂研究进展被引量：10
- 2015年
- 钨基半导体材料作为光催化剂通常具有较小禁带宽度,能吸收可见光,可表现较好的光催化活性,近年来引起了人们的广泛关注.另外它们的结构、形貌和比表面积可以根据不同的合成方法进行调控.阐述近年来发展的氧化钨、钨酸盐、掺杂钨酸盐,以及复合钨酸盐等典型钨基半导体光催化材料研究进展.着重从光催化原理、形貌控制、比表面积及能隙调节等方面分析结构和光催化性能的关系,并在此基础上对钨基半导体光催化剂的发展和研究方向进行展望.
- 何洪波薛霜霜余长林
- 关键词：可见光光催化性能
- 稀土在非TiO_2光催化剂的改性研究被引量：10
- 2015年
- 近年来,运用稀土改性非TiO2光催化剂取得了显著成果.重点归纳、总结和分析了通过稀土离子单掺或共掺、稀土氧化物复合、上转换光催化与稀土固熔体等手段改性锌基、铋基光催化剂.简单介绍了稀土在钨基等其他基质的应用及新型稀土化合物光催化剂的构筑.发现稀土改性可以影响非TiO2光催化剂的晶格结构能带能、拓宽光谱响应范围和提高量子效率,是提高其光催化活性的有效途径.还对稀土在未来光催化的应用做了分析.
- 陈建钗薛霜霜余长林
- 关键词：稀土锌基
- Al^(3+)掺杂ZnS纳米晶的合成、表征及其光催化性能被引量：5
- 2013年
- 在较温和的溶剂热条件下制备了一系列Al3+掺杂的ZnS纳米晶光催化剂。利用N2物理吸附、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、紫外可见漫反射光谱(UV-vis DRS)、红外光谱(FT-IR)和光致发光(PL)谱等技术对合成的样品进行了表征。考察了不同含量的Al3+掺杂对ZnS的结晶度、比表面积、表面羟基、光吸收性能及其对不同染料的光催化降解性能的影响。结果表明,在140℃下合成的球状ZnS纳米晶具有较好的结晶度;Al3+掺杂在增加催化剂的比表面积的同时丰富了催化剂的表面羟基;此外,掺杂的Al3+可以明显抑制光生电子(e-)和空穴(h+)的复合,提高光催化反应效率。当掺杂最佳含量的6mol%Al时,可使催化剂光催化降解染料酸性橙Ⅱ、亚甲基蓝和罗丹明B的降解率分别提高3.5、1.0和0.9倍。
- 余长林李鑫周晚琴樊启哲魏龙福陈建钗
- 关键词：AL掺杂溶剂热光催化降解率
- BiOBr_xI_(1-x)半导体微球的制备、热稳定性及其光催化性能被引量：3
- 2015年
- 采用溶剂热法制备了一系列花状BiOBrxI1-x复合微球。利用X射线粉末衍射(XRD)、热重(TG)、扫描电镜(SEM)、氮气物理吸附、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和紫外-可见(UV-Vis)漫反射(DRS)等手段考察了BiOBrxI1-x复合微球的热稳定性、相组成、形貌、光吸收性能和光催化活性随煅烧温度的变化规律。结果表明,BiOBrxI1-x复合样品的热稳定性小于BiOBr而高于BiOI。在煅烧过程中BiOBrxI1-x逐渐失去碘元素而转变为Bi5O7I,至500℃以后,复合物主要以溴氧铋化合物为主。BiOBrxI1-x在450℃以上煅烧其球形结构遭到破坏,同时比表面积迅速减小。BiOBr0.25I0.75,BiOBr0.5I0.5光催化活性要高于单纯BiOBr与BiOI。复合样品经过不同温度煅烧后,光催化活性均呈现了不同程度的降低。高温煅烧所引起碘元素的流失、微球结构的破坏,比表面积的减少等因数导致了光催化活性的降低。
- 方稳余长林李家德朱丽华陈建钗
- 关键词：溶剂热法热稳定性光催化
- 稀土上转换用于提高半导体化合物光催化效率的研究进展被引量：6
- 2015年
- 半导体光催化剂的最大不足在于对可见光和红外光的吸收不够,转化效率低.因此,如何设计合成能够吸收太阳光中的可见光和红外光的光催化剂是这几十年来国内外研究的重点.重点讨论利用一些稀土离子的上转换发光特征,通过掺杂来合成具有高的光吸收效率和光催化性能的催化剂.分别归纳、总结和分析了近年来稀土上转换用于改性传统半导体光催化剂,如钛基、锌基、铋基、银基、镉基和钡基光催化剂的制备和应用.比较了稀土上转换剂把可见光及近红外光转换为紫外光供光催化剂吸收利用以提高对太阳能的利用效率的研究进展,尤其是在提高光催化剂催化活性方面的贡献大小和机理.
- 薛霜霜何洪波余长林
- 关键词：锌基光催化剂
