CdS／T—ZnOw复合材料的制备及光催化性能研究.pdf

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1、CdS／T-ZnO复合材料的制备及光催化性能研究／田轲等·65·CdS／T—ZnOw复合材料的制备及光催化性能研究田轲，范希梅，张冯章，吴德志，周祚万(西南交通大学材料科学与工程学院，材料先进技术教育部重点实验室，成都610031)摘要采用化学水浴沉积法在T-Zn()w表面上沉积CdS纳米颗粒，用x射线衍射仪、扫描电镜和场发射表征样品的结构和形貌。并且在常温(25℃)下测试了CdS／rr_ZnO复合材料的光催化性能。结果表明，CdS／T-ZnO~复合材料的光催化性能直接受NHCl浓度的影响，可通过调控NHCl的浓度来调控C

2、dS纳米颗粒的微观形貌。在0．74～2．99nunol／L范围内，CdS／rr_Zn0复合材料的光催化性能随NHCl浓度的增大而增大，在2．99～7．4retool／L范围内，光催化性能随NHCl浓度的增大而减小。关键词T-ZnOCdS微观形貌光催化性能中图分类号：TB383文献标识码：APreparationofCdS／T—ZnOwCompositesandTheirPhotocatalyticPropertiesTIANKe，FANXimei，ZHANGFengzhang，WUDezhi，ZHOUZuowan(KeyL

3、aboratoryofAdvancedTechnologiesofMaterials(MinistryofEducation)，SchoolofMaterialsScienceandEngineering，SouthwestJiaotongUniversity，Chengdu610031)AbstractCdSnanoparticlesdepositedontheTZnOwsurfacewerepreparedviachemicalbathdepositionme-thod．Thestructureandmorpholog

4、yofthesamplewerecharacterizedwithX-raydiffraction(XRD)，scanningelectronmicroscopyandfieldemission．ThephotocatalyticpropertiesofCdS／T-ZnOcompositematerialsweretestedatroomtemperature(25~C)．TheresultsshowthatthephotocatalyticapplicationsofCdS／T—ZnOcompositematerials

5、aredi—rectlyaffectedbytheconcentrationofNH4C1，byregulatingtheconcentrationofNH4C1tocontrolthemorphologyofCdSnanoparticles．Between0．74mmol／Land2．99mmol／Lrange，thephotocatalyticpropertiesofCdS／T-ZnOwcom—positematerialsincreaseswiththeconcentrationofNH4C1increasing．B

6、etween2．99mmol／Land7．4mmol／Lrange，thephotocatalyticpropertiesofCdS／T-ZnOcompositematerialsdecreaseswiththeconcentrationofNH4C1increa-sing．KeywordsT-ZnOw，CdS，morphology，photocatalyticproperties半导体材料研究较多L6’。采用CdS对ZnO进行复合修饰，0引言不仅能够充分利用ZnO稳定性好和CdS禁带宽度窄的优环境污染是目前人类面临的巨大

7、难题，目前工业上处理势，而且可以有效克服单一ZnO光响应率低和CdS稳定性废水的方法有生物化学法和物理化学法等，但是对于处理水差的缺点，国内外对其已开展了一定程度的研究ll8I9l。为此，体中的有机污染物并不太理想_】]。自1972年Fujishima发本实验采用化学水浴沉积法[1“]，将纳米CdS修饰在现TiO。光解水的现象以来，半导体的光催化机理及相关应T-ZnO表面，制备出CdS／T—ZnO复合材料，并研究了紫外用研究得到了大批学者的深入研究，并在降解有机污染物等光下CdS／T-ZnOw的光催化性能，以及NHCl的浓

8、度对材领域取得了良好的效果『2]。ZnO是一种宽禁带半导体氧化料的形貌和性能的影响。物，禁带宽度为3．37eV，有着较好的光催化作用，成为近年1实验来研究最为广泛的一种半导体光催化材料。目前，ZnO的改性技术主要有贵金属修饰、半导体复合、染料光敏化、离子注1．1原料入等]。在复合半导体研究方面，许多窄带