摻鉍氧化鋅微納結(jié)構(gòu)的液相合成及光催化性能研究.pdf

1、納米氧化鋅因其具有體積效應(yīng)、表面效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)、介電限域效應(yīng),呈現(xiàn)出普通材料所不具備的性質(zhì),廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)、涂料工業(yè)、家居制品等方面,尤其在消除環(huán)境污染問(wèn)題上,納米氧化鋅所具有的光催化性能已成為各國(guó)專家研究的熱點(diǎn)。在光的照射下,納米氧化鋅能使有機(jī)污染物發(fā)生氧化還原反應(yīng),逐步將其降解,最終氧化為對(duì)環(huán)境友好的二氧化碳、水和無(wú)毒的無(wú)機(jī)小分子。這為治理有機(jī)污染物提供了一種全新的思路。
　　(1)本論文在用液相合成法—水熱法制備氧化

2、鋅納米球的基礎(chǔ)上,成功的制備了鉍摻雜的氧化鋅微球結(jié)構(gòu)。本論文以甲基橙水溶液為目標(biāo)物,研究了氧化鋅納米球與鉍摻雜的氧化鋅微球?qū)谆鹊墓獯呋到獾挠绊憽?br>　　(2)通過(guò)改變溫度、時(shí)間,探索在不同條件下所得的氧化鋅樣品對(duì)甲基橙的降解影響,在此基礎(chǔ)上,再通過(guò)改變溫度、鉍摻雜濃度等實(shí)驗(yàn)參數(shù),探索在不同條件下生長(zhǎng)的摻鉍氧化鋅樣品對(duì)甲基橙的光催化性能,進(jìn)而優(yōu)化得出摻鉍氧化鋅的最佳實(shí)驗(yàn)條件。通過(guò)掃描電子顯微鏡,X射線衍射譜表征手段對(duì)所得的樣品的

3、形貌、材料組分進(jìn)行分析,結(jié)合產(chǎn)物的光催化效率,較深入地研究了納米氧化鋅的生長(zhǎng)機(jī)理和光催化機(jī)理。
　　通過(guò)不同工藝下的摻鉍納米氧化鋅的光催化性能比較,得出以下結(jié)論:
　　(1)延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間有助于氧化鋅納米球數(shù)量的增長(zhǎng),對(duì)球表面形貌沒(méi)有太大的影響;提高液相合成溫度會(huì)導(dǎo)致部分氧化鋅微球破裂,而尺寸會(huì)有所下降。
　　(2)摻雜鉍之后的氧化鋅的光催化效率明顯高于沒(méi)有摻雜鉍的氧化鋅。
　　(3)在溫度為90°C,反應(yīng)時(shí)間為3