文档主要内容
文档类型：学术论文/研究报告。
适配人群：环境催化、光电化学、材料科学领域的研究人员、研究生及从事废水处理技术开发的工程师。
该文档系统研究了以泡沫镍为基底负载多孔二氧化钛（TiO₂）及银掺杂二氧化钛（Ag-TiO₂）光阳极的制备方法，并评估其在液相光电催化降解亚甲基蓝（MB）中的性能。核心内容涵盖催化剂制备工艺、表征手段（包括差热-热重分析TG-DTA、X射线粉末衍射XRD、红外光谱IR、扫描电子显微镜SEM、X射线光电子能谱XPS）以及多种操作参数对降解效率的影响。文档解决了如何通过调控负载次数、活性炭模板量、阳极偏压、通气速率、溶液初始浓度及pH值等关键因素来优化光电催化活性的实际问题，为提升有机染料废水处理效率提供了实验依据。
文档首先介绍了泡沫镍负载多孔TiO₂光阳极的制备与表征，随后详细分析了该电极在光电催化降解亚甲基蓝中的表现。实验结果表明，负载次数对催化剂性能有显著影响，且光电催化（PEC）的降解效率明显优于单独的光催化（PC）和电催化（EC）。研究还发现，活性炭模板量、阳极偏压、通气速率以及亚甲基蓝初始浓度均对降解效果产生重要影响，并探讨了降解过程中的光谱变化与机理。
进一步地，文档研究了泡沫镍负载多孔Ag-TiO₂光阳极的制备及其光电催化活性。通过掺杂银（Ag）改性，Ag掺杂量成为影响薄膜电极光电催化性能的关键参数。与未掺杂体系类似，该部分同样比较了光电催化、光催化和电催化对MB的降解效果，并考察了外加电极电位、溶液初始pH值以及MB初始浓度的影响。特别地，文档对泡沫镍负载多孔Ag-TiO₂光阳极的稳定性进行了测试，为实际应用中的重复使用性提供了参考。
最后，文档对光电催化反应动力学进行了研究，比较了光催化与光电催化的降解动力学常数，并分析了优化条件下不同MB初始浓度对催化反应速率的影响。通过动力学常数的计算，定量揭示了光电催化过程的优势。该文档为设计高效、稳定的泡沫镍基光阳极材料，以及其在有机废水光电催化降解领域的实际应用提供了完整的技术路线和理论支撑。
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