納米ZnS和ZnSSe的制備及光催化性能研究.pdf

1、Ⅱ-Ⅵ族納米半導(dǎo)體材料由于其新穎的物理、化學(xué)性質(zhì)以及潛在的應(yīng)用前景，已經(jīng)成為當(dāng)今納米材料的研究熱點(diǎn)。本論文旨在發(fā)展低溫化學(xué)液相法合成納米結(jié)構(gòu)ZnS和ZnSSe，并系統(tǒng)研究其結(jié)構(gòu)、形貌、光學(xué)性質(zhì)及光催化性能。與其它的制備方法相比，化學(xué)液相法有著許多突出的優(yōu)點(diǎn)：反應(yīng)體系簡單，反應(yīng)條件溫和，反應(yīng)易于控制，產(chǎn)量高，成本低，更加適用于工業(yè)化的大規(guī)模生產(chǎn)。這些優(yōu)點(diǎn)為ZnS和ZnSSe納米材料在光催化等領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用奠定了很好的基礎(chǔ)。
　　

2、本論文主要研究內(nèi)容歸納如下：
　　 (1)我們用化學(xué)液相法成功地合成了可見光響應(yīng)的硫自摻雜ZnS光催化劑。XRD證實(shí)了ZnS納米晶是閃鋅礦結(jié)構(gòu)，結(jié)晶度好。隨著原材料中S/Zn摩爾比的增加，XRD衍射峰向小角度偏移，證實(shí)了硫摻雜ZnS的形成。ICP-AES結(jié)果顯示，產(chǎn)物中S/Zn的組成比可以由反應(yīng)物的濃度來控制。此外，UV-vis吸收和PL光譜表明，相比未摻雜的ZnS，硫自摻雜能夠增強(qiáng)光催化劑對可見光的吸收，同時降低其熒光性能。實(shí)

3、驗(yàn)表明硫自摻雜能增強(qiáng)ZnS光催化劑可見光催化降解曙紅B的能力。
　　 (2)基于ZnS的研究，我們以TAA為硫源，Na2SeSO3提供硒源，低溫條件下成功合成了一系列不同組分的三元ZnSxSe1-x(0≤x≤1)納米化合物。通過XRD分析看出，隨著原材料中Se/S摩爾比的增加，相應(yīng)產(chǎn)物的XRD衍射峰依次地向低角度偏移，說明形成的三元ZnSSe納米晶是合金，而不是兩種化合物的簡單混合物。我們調(diào)查了組成x對產(chǎn)物結(jié)構(gòu)，晶胞常數(shù)和紫外-