Please use this identifier to cite or link to this item: https://apothesis.eap.gr/handle/repo/33203
Title: Μελέτη του πολυμερικού φωτοκαταλύτη g-C3N4 και των παραγώγων του για σύνθεση ηλιακών καυσίμων
Authors: ΓΙΑΝΝΟΥΛΑΣ, ΓΕΩΡΓΙΟΣ
Advisor: ΤΡΑΠΑΛΗΣ, ΧΡΗΣΤΟΣ, Δρ.
Keywords: φωτοκαταλύτης και photocatalyst;CO2;g-C3N4;αναγωγή και reduction;ηλιακά και solar;καύσιμα και fuels;καταλυτική και catalytic;δραστικότητα και activity;δυναμικό και potential;οδείδωση και oxidation;Η2Ο;γραφιτικό και graphitic;ανθρακικό και carbon;νιτρίδιο και nitride;ηλεκτρόνιο και electron;οπή και hole;ανασυνδυασμός και recombination;φωτοδιέγεση και photoexcitation;διαχωρισμός και separation;απορρόφηση και absorption;φως και light;παραγωγή και production
Issue Date: Oct-2016
Abstract: Το αντικείμενο αυτής της της διπλωματικής εργασίας είναι η παρουσίαση και μελέτη του πολυμερικού γραφιτικού ανθρακικού νιτριδίου (g-C3N4) και των παραγώγων του ως φωτοκαταλυτών για τη σύνθεση ηλιακών καυσίμων. Λόγω των ενεργειακών, οικονομικών και περιβαλλοντικών προβλημάτων που σχετίζονται με την καύση των ορυκτών καυσίμων, το ερευνητικό ενδιαφέρον στρέφεται στην ανάπτυξη τεχνολογιών που θα επιτυγχάνουν τη μετατροπή και αποθήκευση της άφθονης ηλιακής ενέργειας σε ενέργεια χημικών δεσμών ηλιακών καυσίμων, με τη χρήση ιδανικά του ανθρωπογενούς CO2 και του Η2Ο ως πηγών άνθρακα και υδρογόνου. Ανάμεσα σε αυτές τις τεχνολογίες η φωτοκαταλυτική αναγωγή του CO2 και διάσπαση του νερού, με τη χρήση κατάλληλων φωτοκαταλυτών και αντιγράφοντας τις αρχές της φυσικής φωτοσύνθεσης υπόσχεται να συμβάλει στην επίτευξη αυτού του στόχου πρόκληση. Το γραφιτικό νιτρίδιο του άνθρακα (g-C3N4), έχει ορισμένα πλεονεκτήματα που το καθιστούν ιδανικό υποψήφιο φωτοκαταλύτη για σύνθεση ηλιακών καυσίμων. Είναι ένα πολυμερικό μη μεταλλικό υλικό που χαρακτηρίζεται από πολύ αρνητική τιμή του δυναμικού αναγωγής (-1,42 V) και μικρή τιμή ενεργειακού χάσματος (2,67 eV) και συνεπώς υψηλή αναγωγική ισχύ και ικανότητα απορρόφησης στην ορατή περιοχή του φάσματος. Λόγω των ισχυρών ομοιοπολικών δεσμών μεταξύ των ατόμων του άνθρακα και του αζώτου, είναι σταθερό στην επίδραση της ακτινοβολίας και σε όξινα ή αλκαλικά διαλύματα. Επίσης, μπορεί να συντεθεί μέσω απλών και οικονομικών διεργασιών με τη χρήση φθηνών, μη τοξικών πρόδρομων ενώσεων. Στην εργασία αυτή παρουσιάζεται μια ανασκόπηση της διεθνούς βιβλιογραφίας που αφορά στην φωτοκαταλυτική παραγωγή ηλιακών καυσίμων με τη χρήση του εναλλακτικού πολυμερικού ημιαγωγού g-C3N4. Έμφαση δίνεται στα φυσικοχημικά χαρακτηριστικά του, στις μεθόδους σύνθεσης και την επίδραση που έχουν στις ιδιότητες και την απόδοσή του, καθώς και στη χρήση του για αναγωγή του CO2.
Appears in Collections:ΚΠΠ Διπλωματικές Εργασίες

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
g-CN for solar fuels.pdfΣώμα διπλωματικής7.58 MBUnknownView/Open


This item is protected by original copyright



Items in Apothesis are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.