ZnO复合光催化剂及其性能的研究.pdf

《ZnO复合光催化剂及其性能的研究.pdf》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44卷第8期当代化工Vo1．44．NO．82015年8月ContemporaryChemicalIndustryAugust，2015辅助水热法及制备其性Fe能／Z的nO研复究I=I7催化剂李超，王玉新，傅鹏炜，金银秀，张昕欣，吴翰桂(台州职业技术学院应用生物技术研究所，浙江台州318000)摘要：采用柠檬酸络合剂辅助水热法，制备了不同掺杂浓度的(0％，1％，2％，3％和4％(摩尔分数))ZnO复合纳米光催化剂。采用x射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和紫外一可见漫反射光谱(DRS)等测试手段对纳

2、米Fe／ZnO的晶体结构、微观形貌和光吸收性能等进行了表征，并以亚甲基蓝fMB)为模型污染物，在紫外光照下考察了纳米Fe／ZnO的光催化活性。经研究结果表明，该方法能成功地将Fe掺杂人ZnO晶体，并且当的掺杂量大于1％时，Fe／ZnO样品对可见光区有明显的吸收。并且，Fe掺杂明显提高了ZnO的光催化效果，当Fe掺杂3％(摩尔分数)时，ZnO样品的光催化活性最高，在紫外光照射100rain后对MB的降解率可达到96．2％，较纯ZnO提高2．27倍。关键词：水热法；离子掺杂；纳米ZnO；光催化剂中图分类号：TB3

3、4文献标识码：A文章编号：1671—0460(2015)08—1748—04HydrothermalPreparationandPropertiesofFe／ZnOCompositePhotocatalystLIChao，WANGYu-xin，FUPeng—wei，JINYin-xiu，ZHANGXin-xin，WUHan．gui(InstituteofAppliedBiotechnology,TaizhouVocation&TechnicalCollege．ZhejiangTaizhou318000，Chi

4、na)Abstract：Fedopedzn0photocatalystwithvariousdopingconcentration(0％，1％，2％，and3％)werepreparedwithhydrothermalmethodaidedbycitricacid．ThephasesandmorphologiesandopticalabsorptionpropertiesofFedopedZnOmicrostructureswerecharacterizedbyX—raydiffraction(XRD)．sc

5、anningelectionmicroscope(SEM)andUv_Visdiffusereflectivespectrum(DRS)．ThephotocatalyticperformancesofFe／ZnOphotocatalystwithvariousdopingconcentrationwerestudiedusingmethyleneblueasthestimulantpollutant．ThemeasuredresultsindicatethatFecanbesuccessfullydopedi

6、ntoZnOcrystals．andwhentheFedopingamountjsmorethan1％．Fe／ZnOsamplehasobviousabsorptiontovisiblelightarea．Moreover,FedopedZnOmicrostructurescanimprovetheperle·rmanceofphotocatalyticdegradation．TheoptimalFecontentis3％fmolefraction)．anddegradationrateformethylen

7、eblueafterUVirradiationfor100mincanreachto96．2．increasesby2．27timescomparedwithpureZnO．Keywords：Hydrothermalmethod；Iondoping；Nano—ZnO：Photocatalyst利用半导体材料作为光催化剂氧化处理难降解从而提高光催化效率及稳定性。其中，对ZnO材料的有机污染物，已经成为当今环境保护领域的研究进行过渡金属离子掺杂是提高其光催化活性的常用热点之一⋯。ZnO是一种重要的宽带隙半导体材料

8、手段，尤其是Fe掺杂ZnO合成光催化剂的方法，(带隙为3．37eV，室温激子能为60meV)，在波长低由于材料易得、经济性高、合成方法多样化，并且于378nm的紫外光照射下可被激发产生光生电子一光催化效果高等优点，因此受到广大研究学者的青空穴对，具有良好的光催化特性，并且具有化学稳睐。定性高、对人体无害、廉价等特点，成为最具发展本文以柠檬酸作为络合剂，采用辅助一水热法，前景的一种环保光催化剂雎。然而