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《染料敏化ZnO基TiO2基纳米复合材料的制备及光催化性能研究-毕业论》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、染料敏化ZnO基/TiO2基纳米复合材料的制备及光催化性能研究汇报人：房永玲班级：工艺112导师：李忠玉教授研究内容不同形貌微结构ZnO的合成及光催化性能研究纳米ZnO/ISQ复合光催化剂的制备及光催化性能研究绪论TiO2纳米微球的制备及光催化性能研究纳米TiO2/ISQ复合光催化剂的制备及光催化性能研究结论6543217染料结构对SQ/TiO2复合光催化剂的性能影响1绪论环境——世界性问题1绪论四面体结构O2-离子六方密堆积排列Zn2+离子填充在四面体空隙中四方晶系不同的八面体的畸变程度不同的八面体间相互连接方式BalasubramanianS,etal.NanoLett.,2013,1
2、3:3365-3371.NicholasNJ,etal.Cryst.Eng.Comm.,2012,14:1232-1240.1绪论新型、高效光催化材料效率低载流子易复合太阳光利用率低光量子产率低(约4%)能级不匹配Modification染料及聚合物敏化金属及非金属掺杂贵金属沉积窄禁带半导体复合1绪论(染料敏化TiO2的光催应用)染料太阳能电池(DSSCs)降解有机污染物废水YeS,etal.J.Phys.Chem.C,2013,117:6066-6080.PanL,etal.Appl.Surf.Sci.,2013,268:252-258.可见光诱导的光反应途径1绪论(研究工作)1水热法合
3、成花状及球形ZnO。2采用两种敏化方法制备ZnO/ISQ复合物。3采用Im-PICA法制备TiO2微球，探讨最优ISQ染料敏化比。4研究多种染料结构的影响，探索电子云分布密度及轨道能级。1232.1不同形貌微结构ZnO的制备2.2不同形貌微结构ZnO的性能研究2.3不同形貌微结构ZnO的光催化性能研究2不同形貌微结构ZnO的合成及光催化性能研究YonglingFang,etal.JournalofAlloysandCompounds,2013,575:359-363.花状ZnO制备0.25g醋酸锌+10ml去离子水2.1g氢氧化钠+30ml去离子水沉淀消失超声搅拌转移至聚四氟乙烯内衬滴加0
4、.12gCTAB160℃反应12h冷却至室温过滤洗涤乙醇、水60℃干燥花状ZnO球形ZnO制备7.9g葡萄糖4.4g醋酸锌200ml去离子水超声搅拌均匀180℃反应12h转移至聚四氟乙烯内衬冷却至室温过滤洗涤乙醇、水60℃干燥600℃焙烧3h球形ZnO2.1不同形貌微结构ZnO的制备2.2不同形貌微结构ZnO的性能研究图2-1花状ZnO(a)球形ZnO(b)商业化ZnO(c)的XRD图图2-2球形ZnO(a)和商业ZnO(b)的拉曼图谱六方纤锌矿ZnO峰型尖锐结晶度良好2.2不同形貌微结构ZnO的性能研究图2-3花状ZnO(a),球形ZnO(b)和商业化ZnO(c)的PL图图2-4花状Zn
5、O(a),球形ZnO(b),商业化ZnO(c)的DRS图ZnO紫外发射特征峰光学性能良好2.2不同形貌微结构ZnO的性能研究图2-5SEM图片：花状ZnO(a-c)，球形ZnO(d-f)图2-6TEM图片：花状ZnO(a和b)，球形ZnO(c和d)六角棱柱的花状结构2.3不同形貌微结构ZnO的光催化性能研究图2-7紫外光照射下花状ZnO,球形ZnO和商业化ZnO颗粒存在下的MO溶液的光催化降解作用(a)和降解动力学数据(b)UV光照后98%降解率12343.1纳米ZnO/ISQ复合光催化剂的制备3.2纳米ZnO/ISQ复合光催化剂性能研究3.3纳米ZnO/ISQ复合光催化剂光催化性能研究3
6、.4纳米ZnO/ISQ复合光催化剂敏化过程3纳米ZnO/ISQ复合光催化剂的制备及光催化性能研究YonglingFang,etal.NANO,2014,9:1450036.ISQ染料制备*2.8565g(0.018mol)2,3,3-三甲基-3H吲哚1.0240g(0.009mol)方酸250ml三口烧瓶加热搅拌回流2h冷却至室温20ml甲苯20ml正丁醇减压蒸馏过滤洗涤乙酸乙酯60℃干燥乙醇重结晶ISQ*MiltsovS.,etal.J.TetrahedronLett,1999,40:4067-4068.3.1纳米ZnO/ISQ复合光催化剂的制备超声浸渍敏化水热敏化50mgISQ染料15
7、0mg球形ZnO200ml乙醇超声振荡溶液均一100℃反应12h转移至250ml聚四氟乙烯内衬冷却至室温过滤洗涤乙醇水60℃干燥ISQ/ZnO复合光催化剂60mgISQ染料120ml无水乙醇超声搅拌2h超声振荡溶液均一ZnO(180mg)70℃烘干ISQ/ZnO复合光催化剂3.2纳米ZnO/ISQ复合光催化剂性能研究图3-2球形ZnO(a)，ISQ/ZnO(b)和ISQ染料(c)的XRD图谱图3-3球形ZnO,ISQ/Z
