納米硫化鋅材料的制備、改性及其光催化性能的研究.pdf

1、ZnS是一種重要的直接帶隙半導體材料，主要以閃鋅礦和纖鋅礦的形式存在，其中閃鋅礦的禁帶寬度為3.54eV，纖鋅礦的禁帶寬度為3.71eV。ZnS因其獨特的光電性能而成為研究的焦點。ZnS半導體材料在電致發(fā)光、光致發(fā)光、傳感器、光催化領域得到了廣泛的應用。全球工業(yè)的迅速發(fā)展帶來的不僅僅是經(jīng)濟上的長足進步，更重要的是隨之而來的環(huán)境問題，環(huán)境污染的治理是現(xiàn)在的重點和難點問題，ZnS光催化降解治理環(huán)境污染成為納米半導體材料的研究熱點之一。

2、>　　目前已報道ZnS材料的制備方法主要有微乳液輔助合成法、固相法、磁控濺射法、高分子模板法、反向膠束法，水熱法。其中水熱法具有制備工藝簡單、制備晶?？烧{(diào)、結(jié)晶性好等優(yōu)點。本文采用簡單的低溫水熱法制備了ZnS納米顆粒，Ni2+、Co2+、Mn2+摻雜的ZnS納米顆粒，對其形成、形貌、光催化性能及機理做了深入研究，主要研究內(nèi)容如下：
　　（1）以Zn(NO3)2·6H2O和Na2S·9H2O為原料，采用低溫水熱法制備ZnS納米顆粒，

3、為提高ZnS的光催化性能在ZnS中摻雜一定量的Ni2+，研究了Ni2+摻雜對硫化鋅晶型、形貌和光催化性能的影響。通過改變Ni2+的摻雜量，研究其對ZnS的光催化性能的影響。結(jié)果表明光催化性能隨著Ni2+的摻雜量的增加先升高后降低，當Ni2+的摻雜量為10％時，ZnS的光催化效果最好。
　?。?）向ZnS中分別摻雜了10%的Co2+、Mn2+過渡金屬離子，研究了過渡金屬離子摻雜對ZnS晶型、形貌和光催化性能的影響。實驗結(jié)果表明過渡金