摘要TiO2 因其具有较高的化学稳定性、无毒无害、较高的光电转换效率、低成本 和高催化活性等优点而被广泛应用于光催化材料。但是 TiO2 对紫外光才有较强 的吸收，且量子化效率低，因而限制了 TiO2 在实际中的应用。本文通过阳极氧 化法制备 TiO2 纳米管阵列电极，在含有四硫代钼酸铵的电解液中，采用光辅助 的电化学沉积法制备 MoS2/TiO2 复合纳米管阵列电极。利用扫描电镜、X 射线衍 射光电子能谱等表征手段对复合电极的形貌、结构以及元素价态进行了表征和分 析。以亚甲基蓝（MB）作为为目标污染物，研究和探讨 MoS2/TiO2 复合纳米管 阵列电极在可见光照射条件下的光电催化性能。实验结果表明该复合催化剂与未 经负载的 TiO2 纳米管阵列相比，在可见光照条件下具有更好的光电催化降解亚 甲基蓝的性能。本论文同时对光电催化降解亚甲基蓝过程中的反应温度、目标污 染物浓度、pH 等条件对降解效果的影响进行了系统的考察。在可见光条件时， 同一 MoS2/TiO2 复合纳米管阵列电极循环使用 5 次以后，亚甲基蓝 4 h 后的降解 率由第一次的 55%降低到 41%，降解率略有降低，但仍然高于未经负载的 TiO2 纳米管阵列电极的降解率,表明 MoS2/TiO2 复合纳米管阵列电极具有较好的稳定 性。83168

毕业论文关键词：可见光；TiO2；MoS2/TiO2 复合纳米管阵列电极；光电催化；亚甲基 蓝

Abstract TiO2 has been widely used in photocatalytic material because of its  high chemical stability, non-toxic and harmless, high photoelectric conversion efficiency, low cost and high catalytic activity。 But TiO2 has a strong UV absorption,  and quantum efficiency is low, which limits the practical application of TiO2。 In this paper, TiO2 nanotube array electrode was prepared by anodic oxidation。 MoS2/TiO2 composite nanotube array electrode was prepared by photo assisted electrochemical deposition method using (NH4)2MoS4。 By using SEM and XPS, the morphology, structure and valence state of the elements of the materials were characterized and analyzed。 The photoelectron catalytic properties of MoS2/TiO2 composite nanotube array electrode was synthesized by using methylene blue(MB) as the target pollutants under visible light irradiation。 The experimental results showed that the composite catalyst has better photocatalytic degradation of methylene blue under visible light conditions compared with the TiO2 nanotube array electrode。 Also, the process of the reaction temperature, effects of contamination concentration and pH conditions on the degradation efficiency were investigated systematically in the process of the photo-electro catalytic degradation of methylene blue。 After recycling the same  MoS2

/TiO2 nanotube array electrode for 5 times, the degradation rate of methylene blue was reduced from 55% to 41% in the condition of visible light。 The degradation rate was slightly lower, but still higher than the degradation rate of the unloaded TiO2 nanotube array, which showed that the MoS2/TiO2 composite nanotube array electrode have good stability。

Keywords: visible light; TiO2; MoS2/TiO2 composite nanotube array electrodes; photo-electro catalysis; methylene blue(MB)

目 录

第一章 绪论 1

1。1  研究背景 1

1。2  国内外相关领域的研究进展 2

1。2。1 TiO2 相关领域研究进展 2

1。2。2 TiO2 纳米阵列管制备方法的研究进展 5

1。2。3 TiO2 纳米管阵列的改性方法的研究进展