资源描述:
《不同晶型纳米CdS的合成及其光催化活性》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第20卷第2期化学研究中国科技核心期刊2009年6月CHEMICALRESEARCHhxyj@henu.edu.cn不同晶型纳米CdS的合成及其光催化活性*丁优仙,于迎春,刘建军,左胜利(北京化工大学理学院,北京100029)摘要:以醋酸镉为镉源,硫脲为硫源,采用配合物热分解法,通过改变硫脲/醋酸镉的摩尔配比,合成了具有不同晶型的纳米CdS.当n(S)/n(Cd)=0.5~3时,合成的CdS相分别为立方相(n(S)/n(Cd)=0.5),立方相和六方相的混相(n(S)/n(Cd)=1.0~1.5),六方相(n(S)/n(Cd)2).通过XRD,TEM,UV-
2、Vis光谱,IR光谱等对CdS的相组成,形貌,粒径,吸光性能,表面结构等进行了表征.光催化降解罗丹明B的活性结果表明,不同CdS相组成的活性顺序为立方相>六方相>混相(立方+六方),其中立方CdS相由于有较强的吸附作用、光吸收性能和较小的粒径(10~13nm),对罗丹明B具有最好的光催化降解活性.关键词:纳米材料;硫化镉;配合物;热分解;相组成;光催化降解;罗丹明B中图分类号:O612.4文献标识码:A文章编号:1008-1011(2009)02-0012-05SynthesisandPhotocatalyticActivityofCadmiumSulfide
3、withDifferentCrystalStructures*DINGYou-xian,YUYing-chun,LIUJian-jun,ZUOSheng-li(FacultyofScience,BeijingUniversityofChemicalTechnology,Beijing100029,China)Abstract:Thecadmiumsulfide(CdS)crystalsweresynthesizedviaacomplexcompoundthermolysismethodwithdifferentmolarratioofthioureatoace
4、tatecadmium(S/Cd).Theas-synthesizedCdSsam-plesareofcubicphase,mixedphaseofcubicandhexagona,landhexagonalphasewhile(n(S)/n(Cd))areequalto0.5,1.0~1.5,2,respectively.Thephasecomposition,particlemorphologyandsize,absorbanceandsurfacestructuresofCdSwerecharacterizedbyXRD,TEM,UV-VisandIR
5、spectra.TheresultsofphotocatalyticdegradationtorhodamineB(RB)showthattheactivityordersofCdSconcerningthephasecompositionsarecubic>hexagonal>cubic+hexagona,lwherethecubicphaseofCdShasthebestphotocatalyticdegradationactivitytoRBbecauseofitslargeradsorptionabi-lityandabsorbanceandsmall
6、particlesizeofabout10~13nm.Keywords:nanomateria;lcadmiumsulfide;complexcompound;thermolysis;phasecomposition;pho-tocatalyticdegradation;rhodamineB纳米材料是由粒径介于1~100nm之间粒子组成的纳米结构材料,包括纳米颗粒、纳米线、纳米管、纳米薄膜以及纳米块体等多种形态.纳米材料由于粒径减小引起的量子尺寸效应和小尺寸效应,使其具有明显[1][2]不同于块体材料的物理、化学性能.CdS是一种被广泛研究的重要的光电和光催化
7、材料,但普通CdS易发生光腐蚀,因此其光催化性能一直不理想.而纳米CdS由于粒径变小,使其能隙变宽,在激发光照条件下生成的光生电子和空穴的氧化、还原能力增强;同时比表面积增大,有利于对反应物的吸附;光生电子从体相向表面的迁移速率迅速增大,发生电子-空穴复合的几率大大降低,能有效提高催化剂的量子产率和反应活收稿日期:2009-01-01.基金项目:/十一五0国家科技支撑计划(2007BAK26B08)资助项目.作者简介:丁优仙(1981-),女,硕士生,从事纳米光催化剂的研究.*通讯联系人,E-mai:llj-j717@163.com.第2期丁优仙等:不同晶型纳
8、米CdS的合成及其光催化活性13性.C